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“Aerogenerador X”, la alternativa a los aerogeneradores de más de 10MW

aerogenerador X

La búsqueda del diseño de un aerogenerador para obtener la máxima eficiencia es un reto desde que esta energía comenzó a tener fuerza.

El diseño que actualmente se utiliza, el de eje horizontal de tres palas que tanto hemos visto cada vez que cogemos la carretera, es el que mejor relación entre viabilidad económica y tecnológica ofrecen.

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. Por ejemplo, el aerogenerador más grande del mundo, que se está construyendo en Noruega con un diámetro de rotor de 145 metros, ofrece 10 megavatios de potencia, tres veces más que las turbinas eólicas actuales.

Está siendo levantado por la compañía 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 ofrece un máximo de 7 MW, con un diámetro de rotor de 126 metros. Está instalada en Emden, Alemania.

Enercon E-126

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 generador noruego, que mide 162,5 metros de altura, costará la friolera de 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 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 off-shore.

aerogenerador X

El concepto, llamado todavía “Aerogenerador X”, tendría un radio de giro de 275 metros y también produciría 10MW. Su diseño innovador se compara con una semilla de arce blanco (o falso plátano), ya que 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.

hojas de arce

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 generador 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.

comparativa aerogeneradores

Además, el diseño podría ser optimizado para producir turbinas 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.

Vía | LaInformacion

Sobre el autor

Alberto Martinez

Ingeniero industrial en la especialidad de la electricidad, y apasionado de los mecanismos de generación, transporte y distribución de energía. Cada día más apasionado por la movilidad sostenible.

4 comentarios

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  • Yo lo que estoy buscando es información para poder hacer un montajes tipo experimental sobre u aerogenerador de las dos palas tipo de arce. En realidad necesito saber la longitud de las palas que flotan en el mar, para ver la relación entre la medida y los kilovatios producidos. Partiendo de ese principio podría calcular una aerogenerador mas pequeño en tierra, que fuese adecuado para una casa aislada, de unos 6.kilowatios.
    Para todo ello dispongo de una finca rustica, donde puedo desarrollar lo que indico, y también tengo diversidad de materiales, por haber regentado durante 24 años una Sala de Juegos Recreativos que al cerrarla deje almacenados bastantes materiales. Lo que pretendo es a título experimental, pero con la idea de que si logro resultados satisfactorios, podría ofrecer a través de una página Web una serie de ideas o cálculos dirigidos a un cierta sector que les valdría para poder construirse un aerogenerador para su disfrute.
    Como último dato, estoy jubilado y por tanto dispongo de tiempo suficiente.

  • En el anterior comentario, se me olvido preguntar con que velocidad de viento está operando el modelo a que nos referimos, para tener idea de la torre a instalar en la misma finca, dato primordial a mi entender
    antes de comenzar con cualquier otra cosa, pues creo que en el mar deber operar, como mínimo, con unos 25 metros segundo. La finca a que me refiero esta aislada de una casa unos 200 metros en un plano más bajo y otros 200 metros de una colina que en su cima tiene una altura superior a 200, de pendiente moderada.

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