Cuando hablamos de las innovaciones en el campo de las energías renovables, la gran mayoría de veces compartimos aquellas relacionadas con la generación de energía solar. Sin embargo, la energía eólica tiene también mucho recorrido por delante.
Estamos acostumbrados a ver en nuestro horizonte varios eólicos uno detrás del otro, pero también los podemos ver en los mares. En España, existen siete parques eólicos marinos en funcionamiento, aprovechando las mejores condiciones de viento existente mar adentro.
Estos eólicos tienen una apariencia muy similar a los eólicos terrestres, ¿verdad? Existen dos formas principales de instalar eólicos sobre el mar: con estructura fija, llegando al fondo marino, o sobre soportes flotantes. En Estados Unidos quieren ir más allá y llevan años investigando nuevos diseños que permitan, principalmente, reducir costes.
Para que te hagas una idea, un informe del Laboratorio Nacional de Energía Renovable del Departamento de Energía de Estados Unidos estimó que las turbinas eólicas marinas que se asientan sobre un soporte fijo tienen un coste de 78 dólares por megavatio, mientras que las flotantes suben hasta los 133 dólares el megavatio.
La solución patentada por el Laboratorio Nacional de Sandia, llamada ARCUS, podría alcanzar un coste de 55 dólares el megavatio: una solución que puede revolucionar la industria de los eólicos marinos tal y como lo conocemos. Y ahora entenderás por qué.
ARCUS, el revolucionario eólico marino flotante
Como puedes ver en las imágenes, el diseño de este eólico llamado ARCUS nada tiene que ver con la imagen que tenemos de los eólicos convencionales. Esta prescinde de torre y opta por un eje vertical, sobre el que giran unas palas, como si fueran carruseles marinos.
Esta solución tan innovadora se basa en un concepto de turbina de 22 megavatios. Pero no es precisamente la turbina lo que destaca de este proyecto: los investigadores de Sandia se percataron de que la turbina apenas representa el 20 por ciento del coste de un parque eólico flotante (la mitad en un eólico terrestre, por añadir un dato más), por lo que se pusieron manos a la obra para centrarse en rebajar los costes del 80 por ciento restante.
«ARCUS es una turbina eólica de eje vertical (VAWT) sin torre que reemplaza la tradicional torre rígida con palas pretensadas y soportes centrales tensados», explica el laboratorio norteamericano en su estudio.
Esta solución tiene dos ventajas importantes, que repercuten directamente en el menor coste. Por un lado, permite ubicar el tren motriz en la parte inferior de la estructura, directamente sobre la plataforma flotante, lo que proporciona más estabilidad al conjunto y mejoran la aerodinámica. Esto es posible gracias a que, ya que las turbinas de eje vertical no barren el suelo, la torre de dicha turbina puede ser proporcionalmente más corta y más ligera.
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Por otro lado, el uso de una plataforma de patas tensadas, solución tomada de la industria del petróleo y el gas en altamar, permiten conseguir una masa menor que otro tipo de plataformas. El propio diseño de las palas verticales curvas, como si de una batidora de huevos se tratase, ayuda también a eliminar la mayor cantidad de masa posible.
«En una turbina eólica sin torre de eje vertical, las palas se doblan y se mantienen en posición mediante tensión. Esto produce una reducción de masa del 50 por ciento y permite el control del área del rotor a través de centros de tensión, como un arco y una flecha», explican sus responsables.
Fuente | CleanTechnica
