En els propers mesos s’instal·larà a Gran Canària la plataforma eòlica flotant PivotBuoy. Es tracta de la primera plataforma d’eòlica flotant del món configurada a favor de vent. La turbina, un Vestas V29 de 225kW, va sortir de la fàbrica i va arribar el mes passat a l’illa amb la transmissió adaptada llista per girar. L’equip de X1 Wind es troba actualment integrant i provant tots els sistemes elèctrics i de comunicacions per comprovar la seva disponibilitat per operar, i properament finalitzaran els treballs d’adequació de la turbina.
Per què a favor de vent?
Històricament, les turbines eòliques s’han muntat en una configuració contra el vent, amb el rotor orientat cap al vent. Això es fa per minimitzar l’anomenat efecte d’ombra de la torre, que és significatiu en les estructures tradicionals de torres a favor de vent. No obstant això, en les últimes dècades, les pales de les turbines s’estan allargant i, amb pales de més de 100 m, evitar l’impacte de la torre es converteix en un gran desafiament.
És per això que s’està posant un gran esforç en el desenvolupament de solucions específiques amb l’objectiu d’augmentar la distància entre les pales i la torre. Algunes estratègies comunes inclouen l’ús d’un angle d’inclinació o un con de el rotor, el que condueix a ineficiències de generació. Altres solucions àmpliament utilitzades amb el mateix propòsit inclouen el predoblat de les pales i un major volada de la boixa. A més, es requereixen estratègies de control específiques i l’ús de pales més rígides i pesades, el que dona com a resultat un augment considerable en el cost de fabricació de les mateixes.
¿I si poguéssim eliminar aquesta restricció? Al canviar la configuració de cenyida a la de sotavent, amb la gòndola davant el vent primer, podem evitar aquesta restricció per complet, desbloquejant dissenys potencials més lleugers i flexibles, característiques clau per al desenvolupament eficient d’aerogeneradors veritablement gegants. Un exemple d’això és la investigació en curs que s’està portant en el projecte SUMR liderats per la Universitat de Virgínia, Sandia National Labs i NREL, finançat pel Departament d’Energia dels EUA, que estan treballant en el disseny de pales de vent a favor d’escala extrema que tenen 200 metres de llarg i que podrien alimentar 50 megawatts en el futur.
Se sap que un dels principals inconvenients de la sotavent és l’ombra de la torre, i una de les principals raons del seu escàs ús. No obstant això, la plataforma PivotBuoy ha estat dissenyada per minimitzar aquest efecte. Al tenir una plataforma flotant en lloc d’una estructura fixa, és possible permetre que tota l’estructura voli i s’orienti passivament amb el vent. Aquesta característica permet un redisseny complet de l’estructura evitant grans torres, que necessiten fer front als creixents moments de flexió.
Com ho estan fent?
X1 Wind té com a objectiu mostrar els beneficis d’aquesta innovadora solució que permetrà aerogeneradors flotants més grans i econòmics utilitzant tecnologia a favor de vent provant un prototip a les Illes Canàries. Amb aquesta fi, Santiago Canedo, enginyer mecànic amb més de 18 anys d’experiència en el disseny de turbines eòliques, entre elles la Haliade X-12MW de GE, està liderant l’equip mecànic de X1Wind en el projecte de convertir un Vestas V29 225kW a una configuració a favor de vent, per ser provat. amb la plataforma PivotBuoy. El procés d’adaptació té les següents etapes:
1. Adaptació de la transmissió: al contrarrotar, els engranatges han estat mecanitzats per poder treballar en el flanc contrari. Això ha estat realitzat per Kumera, fabricant de transmissions de potència mecàniques per al mercat industrial amb més de 70 anys d’experiència.
2. Connexió del generador: girarà en sentit contrari; per tant, les connexions han de canviar-se per girar en sentit contrari
3. Ajustaments menors finals als sistemes de pas i lubricació.
4. Reposicionament de la turbina i les pales per orientar el rotor en una configuració a favor de vent
Tot i la transformació, el rotor seguirà girant en el sentit de les agulles del rellotge. El sistema de guinyada original quedarà bloquejat per al seu funcionament, ja que el sistema PivotBuoy s’alinea automàticament amb el vent gràcies a la seva capacitat única per evitar la intempèrie. Això redueix la quantitat de sistemes actius de la plataforma, que és fonamental per a l’operació i el manteniment durant la vida útil de sistema.
La missió de X1 Wind és proporcionar solucions altament escalables per reduir les emissions de carboni i proporcionar energia neta assequible a nivell mundial. En els últims anys, X1 Wind ha seguit desenvolupant la seva disruptiva tecnologia d’eòlica flotant, completant el disseny d’un demostrador a escala parcial totalment funcional i executant amb èxit diverses campanyes de prova, formant un equip d’experts amb dècades d’experiència en l’energia eòlica marina. L’empresa ha estat reconeguda com una de les empreses emergents de tecnologia neta amb major impacte potencial a Europa. Font:elperiodicodelaenergia