Aerogeneradores de más de 10 MW

El diseño que actualmente se utiliza, el de eje horizontal de tres palas, es el que mejor relación tiene entre viabilidad económica y tecnológica. Sin embargo, tienen un límite de potencia que difícilmente se va a poder superar, ya que tiene que ver con su tamaño y los materiales que se utilizan para construirlo. 

El aerogenerador eólico más grande, que se construye en Noruega con un diámetro de rotor de 145 metros, tiene 10 MW de potencia, tres veces más que las turbinas eólicas actuales.

Lo instala la empresa noruega Sway, con vistas a su instalación en futuros parques eólicos en el mar. En la actualidad, la turbina eólica más grande del mundo en funcionamiento es la Enercon E-126 , que tiene 7 MW, con un diámetro de rotor de 126 metros. Está instalada en un parque eólico Bélgica.

Pero parece que con este tamaño se ha llegado al límite de tamaño estructural y de costes. Duplicar el diámetro del aerogenerador según la teoría cuadruplica la potencia, pero el peso y el coste se multiplican por ocho.

El aerogenerador noruego, que mide 162,5 metros de altura, costará 67,5 millones dólares y con sus 10 MW podrá alimentar a cerca de 2.000 hogares. Pero funcionará muy al límite de su resistencia, pues si las palas fueran más grandes, la fuerza del viento marino unido al enorme peso podría hacer que se fracturasen por fatiga.

Justo cuando se pensaba que este era el límite de diseño de aerogeneradores para los próximos años, un grupo de ingenieros, capitaneados por el británico Eden Grimshaw, han pensado una curiosa solución para aumentar el rendimiento de los aerogeneradores de la eólica marina.

El concepto, llamado todavía “Aerogenerador X”, tendría un radio de giro de 275 metros y también produciría 10 MW. Su diseño innovador utiliza dos juegos de palas para que todo el conjunto gire sobre su eje, respondiendo a las limitaciones financieras y tecnológicas de estos ingenios para aplicaciones en alta mar.

La ventaja potencial de este diseño es que el peso se concentra en la base, en lugar de en las palas. De este modo no sufren tensiones producidas por la fuerza centrífuga, marcada por su peso y por lo tanto se puede construir un aerogenerador mucho más ligero que una máquina horizontal de potencia comparable.

La altura, al estar inclinado, se reduce significativamente, por lo que a su vez se reduce su visibilidad en el horizonte marino. La firma de ingeniería británica ARUP, que acaba de terminar (con resultados positivos) un estudio de viabilidad de 18 meses, espera construir un modelo de trabajo en pleno funcionamiento para 2013, basándose en la tecnología de flotabilidad de las plataformas petrolíferas, ya que este tipo de aerogeneradores no se fijan al fondo marino como los grandes modelos noruegos, sino que deben colocarse decenas de metros por encima de las olas.

Además, el diseño podría ser optimizado para producir turbinas eólicas que generen 20 MW o más. Para lograrlo, ARUP formará consorcio con empresas como Rolls Royce, Shell y BP, firmas que se frotan las manos con la posibilidad de abastecer de energía a cerca de 5.000 familias con un solo generador, el equivalente a 2 millones de barriles de petróleo para una vida de 25 años.

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