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parques eólicos marinos

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Airbus Helicopters ve el servicio para parques eólicos marinos como un segmento de negocio que está experimentando un crecimiento global y espera una demanda de hasta mil helicópteros en las próximas dos décadas, lo que corresponde a unos ingresos de aproximadamente 9.000 M€.

Los helicópteros son una parte integral de cualquier concepto de logística para parques eólicos marinos. Los helicópteros de Airbus pueden completar misiones para parques eólicos de una manera particularmente rápida, económica, segura y ecológica. Los helicópteros pueden utilizarse para desplegar técnicos o personal médico en situaciones de emergencia, incluso en mares agitados, y también pueden transportar personal operativo entre la costa y el parque eólico. El transporte en helicóptero significa que el personal evita los problemas de mareo causados por viajar por mar en condiciones climáticas adversas. La probabilidad de que técnicos mareados cometan errores es considerablemente mayor que en el caso de técnicos sanos; en casos severos, la tasa de error aumenta drásticamente.

Con el crecimiento de la potencia de los aerogeneradores, que conduce a una mayor tasa de producción de electricidad, los operadores de parques eólicos dependen de un sistema de logística de respuesta rápida y eficiente, que depende de la alta disponibilidad, para mantener las pérdidas al mínimo en caso de que se produzca un mal funcionamiento. Al mismo tiempo, los parques eólicos marinos se construyen cada vez más lejos de la costa. Un helicóptero puede cubrir 40 millas náuticas (aproximadamente 74 km) en 20 minutos, lo que significa que puede llegar al sitio y regresar a la costa más rápido que un barco de transporte.

Airbus Helicopters ha desarrollado una calculadora logística para los operadores de parques eólicos, que tiene en cuenta todos los factores relevantes (clima, ubicación y número de aerogeneradores del parque eólico) para determinar la solución logística más económica y ecológica, que incluye opciones en la combinación de transporte y embarcaciones especiales.

Las empresas generalmente no compran los medios de transporte, sino que alquilan los servicios a operadores. Airbus Helicopters ofrece los helicópteros H135, H145 y H175 para misiones de transporte, mantenimiento y rescate de tripulantes. En el futuro, también se espera que el H160 esté disponible para este mercado. Con sus dos motores y el piloto automático de cuatro ejes, estos helicópteros Airbus tienen la capacidad de flotar en el aire y guiar con seguridad y con precisión al personal o los bienes hasta el lugar exacto donde se necesitan.

Airbus Helicopters presentará sus soluciones de suministro, mantenimiento y transporte de personal en la feria WindEnergy, que se celebra en Hamburgo desde hoy al próximo viernes 28 de septiembre.

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Después de un año tras el lanzamiento oficial del proyecto ROMEO, los socios del consorcio se han reunido recientemente en Copenhague para celebrar su Asamblea General. El principal objetivo de esta reunión es realizar el seguimiento del proyecto y definir los próximos pasos para alcanzar los objetivos establecidos. La reunión ha sido organizada por Ramboll, en su sede central en la capital danesa. El proyecto ROMEO tiene como objetivo reducir los costes de operación y mantenimiento (O&M) de los parques eólicos marinos a través del uso de estrategias y herramientas de monitorización avanzadas, así como analizar el rendimiento de los aerogeneradores de los parques en tiempo real.

Para alcanzar este logro, ROMEO desarrollará una plataforma basada en la nube que acomodará modelos para diagnosticar y predecir fallos en los componentes de los aerogeneradores. Esta plataforma promoverá una mejor comprensión del rendimiento de los componentes principales del aerogenerador en operación, con el objetivo de extender su vida útil y reducir los costes de O&M.

El proyecto ROMEO está financiado por el programa Horizonte2020 de la Unión Europea. La iniciativa, que se extenderá hasta el próximo año 2022, cuenta con una financiación europea de 10 M€ y un presupuesto total de 16 M€.

La Asamblea General es una oportunidad única para establecer discusiones y puntos de avance sobre los diferentes paquetes de trabajo del proyecto y avanzar hacia su objetivo final: la reducción del coste de la energía eólica marina y el impulso de la industria de las energías renovables.

Sólida hoja de ruta para avanzar en los objetivos

Durante el primer año, los procedimientos del proyecto ROMEO se han establecido para definir la estrategia de monitoreo de los componentes de turbina más relevantes. Además, se ha establecido un marco común para la estructura del proyecto, aspecto clave para los tres escenarios piloto de parques eólicos en lo que se refiere a los componentes de aerogeneradores y estructuras.

Asimismo, durante el último año se han organizado varios workshops de FMECA (Failure mode, effects and criticality analysis) en los que han participado Iberdrola, Siemens Gamesa, Ramboll, Adwen y EDF. El objetivo de estos workshops ha sido el de establecer los componentes y fallos que se analizarán en el marco del proyecto ROMEO, tanto para la turbina eólica como para la subestructura.

Los modelos de fallo que se aplicarán para el mantenimiento predictivo se identificaron de acuerdo a su importancia. El resultado de este conjunto de talleres ha sentado también las bases para validar el resto de los paquetes de trabajo técnico incluidos en el proyecto.

La plataforma de gestión de O&M comienza a desarrollarse

Otro hito clave que permitirá establecer la estructura del proyecto es el sistema de gestión de la información de O&M ya configurado. La plataforma podrá adaptarse al procesamiento de todos los flujos de datos que se obtendrá a partir de diferentes fuentes.

Al mismo tiempo, ROMEO ha comenzado el desarrollo de los modelos físicos para el diseño de funcionamiento y la estructura de soporte que permitirá monitorizar los problemas de los parques eólicos.

Durante la reunión los socios también tuvieron ocasion de analizar el desarrollo de las tres demostraciones piloto que se desarrollarán en los parques eólicos marinos de Wikinger (Alemania), y Teeside y East Anglia ONE (Reino Unido). En estos escenarios se probarán y verificarán las herramientas de análisis de datos y O&M. En este sentido, la definición de la arquitectura para la adquisición de datos y el ecosistema analítico ha sido prácticamente concluida.

La reunión también ha sido una buena oportunidad para presentar los últimos avances de la estrategia de difusión y comunicación del Proyecto, enfocado en llegar a todos los actores de la cadena de valor del sector eólico y al público en general.

Finalmente, se han definido los pasos hacia la definición de la estrategia de explotación del proyecto. Los socios están actualmente trabajando en la definición de los resultados, productos y servicios que llegarán al mercado a través de las innovaciones desarrolladas en el proyecto.

Sobre el proyecto ROMEO

El consorcio del proyecto, formado por empresas y entidades europeas que cubren toda la cadena de valor del sector, está trabajando en el desarrollo de una plataforma analítica y de gestión que permita mejorar el proceso de toma de decisiones y facilitar el desarrollo de la operación actual y Estrategias de mantenimiento (O&M) basadas en medidas correctivas a estrategias innovadoras en tiempo real, y en la degradación de los componentes de las principales estructuras de parques eólicos.

Los socios del proyecto cubren toda la cadena de valor del sector, compuesto por 12 entidades, procedentes de seis estados miembros de la UE y un país asociado. Además de Iberdrola, que lidera el
proyecto, el consorcio incluye a grandes empresas (EDF, ADWEN, Siemens Gamesa, Ramboll, IBM Research Zurich, INDRA, Bachmann), pymes (Laulagun Bearings, Uptime Engineering, ZABALA Innovation Consulting), y la Universidad de Cranfield. Todas estas organizaciones trabajarán en colaboración para la consecución de los objetivos del proyecto.

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El gobierno holandés ha otorgado a Vattenfall una licitación para desarrollar los parques eólicos marinos gemelos Hollandse Kust Zuid. Los dos parques eólicos marinos de 350 MW, que se construirán en 2022, serán los primeros en construirse sin ayudas públicas.

Los costes de la energía eólica marina en Europa han disminuido drásticamente en los últimos años a medida que los fabricantes incorporan aerogeneradores cada vez más grandes al mercado. Sin subsidios significa que los parques eólicos venderán su electricidad en el mercado mayorista de energía, en lugar de depender de esquemas de estabilización de ingresos (por ejemplo, contratos por diferencias) que aseguren un ingreso fijo.

La noticia sigue a la de la licitación de energía eólica marina sin subsidios en Alemania el año pasado que fue un hito para la industria. La licitación eólica marina alemana fue la primera en atraer ofertas ganadoras sin subsidios. Pero los proyectos solo se construirán entre 2024-2025, estos es después de que se ponga en marcha Hollandse Kust Zuid.

Después de la licitación alemana, el gobierno holandés aceptó ofertas de cualquier promotor preparado para presentar ofertas a subsidio cero. Las ofertas se evaluaron según un rango de criterios cualitativos. El gobierno holandés asume algunos de los riesgos involucrados en proyectos eólicos marinos, como el coste de la conexión a la red.

El consejero delegado de WindEurope, Giles Dickson, ha declarado: “Esta noticia muestra que las ofertas a subsidio cero son posibles para algunos promotores en algunos mercados, en particular donde los gobiernos asumen y administran una parte del riesgo del proyecto. En este caso, el gobierno holandés se ocupa de la conexión a la red, lo que es un factor importante. Además, el gobierno holandés ha minimizado con éxito el riesgo relacionado con la energía eólica marina, al ofrecer una visibilidad clara sobre los futuros volúmenes del mercado. Y el nuevo gobierno holandés se ha comprometido a aportar un precio mínimo para el carbono a nivel nacional, lo que ayudará a los negocios en eólica marina. La energía eólica muestra una y otra vez que puede ofrecer cada vez más capacidad por menos precio. Ese es el mensaje clave que otros gobiernos deberían tomar de esto: deberían revisar al alza sus objetivos en sus planes nacionales de energía y la energía eólica marina es una gran manera de ayudarlos a hacer esto.”

 

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El sector eólico requiere de soluciones tecnológicamente avanzadas para el desarrollo y optimización de aerogeneradores más fiables y eficientes, especialmente en parques eólicos marinos. En este escenario, las empresas buscan nuevos sistemas de monitorización y mantenimiento que les permitan disminuir el riesgo de fallos y fomentar así la competitividad de la energía generada a través del aprovechamiento del viento.

Con el objetivo de avanzar en esta dirección, el centro tecnológico IK4-TEKNIKER participa actualmente en Mainwind+, un proyecto que busca optimizar los procesos de mantenimiento de los parques eólicos.
Esta iniciativa supone la continuidad de una apuesta emprendida en 2013 con el proyecto Mainwind, en el que se diseñó un novedoso sistema de monitorización de componentes y mantenimiento predictivo para instalaciones eólicas.

Durante esta primera fase, que concluyó en 2015, se desarrollaron tecnologías de monitorización como sensores on-line, sistemas de pronóstico de fallo y evaluación de riesgos, dirigidas a maximizar el rendimiento en la operación de los parques, tanto terresres como marinos, y a la producción de componentes confiables para una nueva generación de aerogeneradores.

Mainwind supuso un avance cualitativo relevante, sobre todo en el caso de los parques marinos, en los que la monitorización y el mantenimiento están condicionados por la climatología y la distancia hasta el emplazamiento, entre otros factores.

Ahora, y en el marco del proyecto que arrancó en julio del año pasado y se alargará hasta diciembre del 2018, se pretende dar un paso más y ofrecer soluciones específicas a los fabricantes que demandan, sobre todo, conocer el comportamiento en tiempo real de los componentes, para testar su fiabilidad y reducir los costes.

El desafío pasa por explotar el potencial que ofrece la información que generan los componentes desarrollados hasta ahora, aportando tecnologías inteligentes de sensorización, comunicación, almacenamiento y explotación de datos, e integrándolas en toda la cadena de valor del negocio eólico. De esta manera, se posibilitará la predicción del comportamiento de las piezas durante su uso, la disminución del riesgo de fallos y la optimización logística de los repuestos.

Los gestores de parques estiman que la implantación de las tecnologías desarrolladas en Mainwind+ permitirá reducir hasta el 80% las pérdidas energéticas derivadas de las paradas, un 30% en la frecuencia de los grandes operativos, y hasta un 15% las horas de supervisión.

El proyecto, con un presupuesto de 6,5 M€, se desarrolla dentro del programa Hazitek de apoyo a proyectos de investigación industrial y desarrollo experimental dirigido por el Departamento de Desarrollo Económico e Infraestructuras del Gobierno Vasco y cuenta con la participación de empresas vascas y centros tecnológicos.

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Ingeteam está desarrollando una nueva herramienta informática que permitirá calcular las estrategias de operación y mantenimiento óptimas y reducir la incertidumbre de costes durante la operación de parques eólicos marinos, abriendo así nuevas oportunidades de mercado. El proyecto, denominado “Poseidom”, cuenta con un presupuesto total de 643.703€ financiados por el Ministerio de Economía y Competitividad dentro del programa Retos-Colaboración 2016.

Los parques eólicos marinos suponen a día de hoy un alto riesgo para los inversores debido a que los márgenes son pequeños y a que todavía dependen de subvenciones. Además, la producción depende de la eventual velocidad del viento, y la operación y mantenimiento de que las condiciones del mar permitan el acceso a los aerogeneradores. A modo de ejemplo, el coste base diario de un barco que tiene que trasladar a 12 técnicos hasta un aerogenerador navegando con olas de hasta 2 m es superior a 6.000 €. En este tipo de situaciones, el orden de magnitud cambia cuando se transportan materiales o se realizan grandes correctivos. En el caso de un barco tipo jack-up, el coste de movilización está entorno a los 800.000 € y la tarifa diaria puede ser de unos 140.000€, según datos del proyecto europeo Leanwind.

 

Actualmente se trabaja en nuevos conceptos de barcos de servicio y de construcción que permitan reducir los costes. En cualquier caso, los datos varían enormemente en función del tipo de contrato, de la ubicación del parque con respecto al puerto, de la disponibilidad de barcos o de la estación del año. Por todo ello, el mantenimiento predictivo junto a la optimización logística son claves para reducir el OPEX y por tanto el precio de la energía (LCoE) generada por los parques eólicos marinos.

Durante 2016, la industria eólica marina ha instalado 1.558 MW nuevos en Europa, alcanzando una potencia total acumulada de 12.631 MW. Los costes asociados a las actividades de operación y mantenimiento de parques eólicos marinos suponen hasta un 25% de los costes totales. El éxito del proyecto Poseidom permitirá la optimización y mejora de las estrategias y equipos para conseguir un considerable ahorro de costes.

En colaboración con el Instituto Hidráulico de Cantabria (IHCantabria) y la empresa de energías marinas EnerOcean, Ingeteam busca reducir los riesgos operativos y financieros asociados a los parques eólicos offshore. Para ello, el proyecto Poseidom desarrollará una innovadora herramienta de soporte a la decisión con las siguientes capacidades:

1. Análisis de las condiciones meteo-oceánicas en parques eólicos marinos.
2. Análisis de la transportabilidad al parque mediante medios marinos.
3. Análisis de la transferencia segura entre buque y plataforma.
4. Comparativa de accesibilidad a parques y transferencia de personal técnico entre los distintos tipos de plataformas tanto fijas como flotantes.
5. Identificación de nichos de mercado mediante un atlas de O&M.

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Van Oord, a su vez, utilizará el Scylla de Seajack, una embarcación de última generación, como buque de instalación para las obras, que serán las mayores y más avanzadas en lo que a parques eólicos marinos se refiere. El contrato mantendrá 140 puestos actuales en Seajack y permitirá a la empresa crear hasta 75 nuevos empleos.

Seajack contratará un mínimo de 5 aprendices locales como parte de este contrato, que prevé la utilización del Scylla durante un mínimo de seis meses a partir de abril de 2018. Las “patas” del Scylla miden 105 cm y el buque puede trabajar en aguas de hasta 65 m de profundidad. El espacio en cubierta es de 5.000 metros cuadrados y su capacidad de carga es ligeramente inferior a las 9.000 toneladas.

 

Con una altura superior a los 65 metros y un peso de más de 845 toneladas, las estructuras jacket de acero de 3 patas sostienen las torres de los aerogeneradores, la góndola y las palas.

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Vattenfall ha ganado una licitación para la construcción de dos parques eólicos marinos con una oferta récord de 60 €/MWh (67,33 $/MWh), un 20% menor que el récord anterior establecido por Dong Energy en julio. Esta baja oferta está apoyada por la ubicación de los parques eólicos, que están muy cerca de la costa en el Mar del Norte danés, lo que lleva a reducir los costes de las cimentaciones y el transporte. Esta oferta puede no ser la última palabra, dado que Vattenfall aún necesita la aprobación final del gobierno danés, que está considerando poner fin al apoyo a los parques eólicos marinos cercanos a la costa.

Si la aprobación es inminente, Vattenfall iniciará los preparativos finales para los parques eólicos, incluido el acopio de materiales, servicios, optimización y diseño final, con el objetivo de iniciar la construcción en 2019 y comenzar la producción de energía en 2020. Se espera que los proyectos tengan una potencia total de 350 MW y proporcionarán energía sostenible para 375.000 hogares una vez completos.

En otras noticias de la región, Innogy, la división de la eléctrica alemana RWE dedicada a energía renovable y servicios de red y comercialización al por menor se va a separar de su matriz, y anunciará planes para una oferta pública inicial para recaudar cerca de 2.000 M€ (2.2 b$). Se espera que la empresa, con sede en Essen, para publica que su intención de ofertar una participación del 10% en la empresa a través de una oferta pública inicial y también está considerando una oferta secundaria de acciones.

Las compañías eléctricas alemanas han comenzado a separar las plantas convencionales de sus iniciativas de energía verde en reacción al cambio del gobierno hacia la generación eólica y solar. La política ha perjudicado a la rentabilidad de las compañías tradicionales de servicios públicos y bajado los precios mayoristas de la energía. EON, por ejemplo, separo sus negocios de renovables, redes, y soluciones para el cliente, desde el resto de la compañía en enero de este año.

Mientras tanto, un grupo de 44 países de Europa se comprometió a participar en un mercado global de carbono para las líneas aéreas a partir de 2021. La Unión Europea, sus 28 estados miembros, y otros 16 países adoptaron una declaración política sobre las emisiones de la aviación antes de la reunión del grupo de aviación de Naciones Unidas del próximo mes. La Organización Internacional de Aviación Civil planea ponerse de acuerdo sobre cómo se cobrará las aerolíneas por las emisiones de carbono a partir de 2020. De acuerdo con la Unión Europea, las emisiones directas de la aviación representan aproximadamente el 3% del total de gases de efecto invernadero del bloque, con una gran mayoría procedente de los vuelos internacionales.

Los EE.UU. registraron un aumento del 43% en instalaciones de energía solar en el segundo trimestre. Esto fue debido a una ola de proyectos a escala comercial que se aprovecharon de la extensión del ITC federal. El ITC estaba programado para expirar en diciembre del año pasado, pero inesperadamente fue ampliado por el Congreso a finales de 2015 por otros cinco años. Los promotores añadieron 2.051 MW en el trimestre, frente a los 1.436 MW al año anterior, según la Asociación de Industrias de Energía Solar de Estados Unidos. Con 7,8 GW adicionales en construcción, está en camino de conectarse más potencia solar en la segunda mitad de este año de lo que nunca se ha puesto en marcha en un solo año, de acuerdo con esta asociación con sede en Washington.

Por último, en los mercados emergentes, Argentina ha despertado un enorme interés con su subasta de energía renovable celebrada el 5 de septiembre – más de seis veces la potencia de lo que podía aceptar. En respuesta, el ministro de Energía y Minas de la Nación, Juan José Aranguren, dijo a la prensa el interés “superó nuestras expectativas” y lo describió como una buena señal para los ambiciosos planes de energía limpia del país. El Gobierno licita la compra de 1.000 MW de energía renovable, pero recibió ofertas por 6.366 MW. Las ofertas ganadoras están programados para ser anunciadas en octubre, y Aranguren espera “firmar los contratos tan pronto como sea posible“. Actualmente el país recibe alrededor del 2% de su energía de fuentes renovables, pero tiene como objetivo un 20% en 2025.

Este artículo es un extracto del Week in Review de BNEF publicado el 13 de septiembre

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Deutsche Windtechnik y Vattenfall GmbH amplían aún más su cooperación en el sector offshore:

Después de trabajar juntos extensamente con Deutsche Windtechnik en el parque eólico marino DanTysk, Vattenfall, ha vuelto a elegir a la compañía experta en servicios de energía eólica para supervisar la construcción y puesta en marcha del parque eólico marino Sandbank.

Los ingenieros y técnicos de Deutsche Windtechnik están supervisando actualmente el montaje previo y la instalación de los aerogeneradores 72 SWT-4.0.130 en el puerto de Esbjerg. El parque eólico marino Sandbank entrará en operación en el 2017.

Los más de 100 empleados del equipo offshore de Deutsche Windtechnik cuentan con casi diez años de experiencia en alta mar por su trabajo en este parque eólico. Los equipos de servicio de la unidad marina están trabajando actualmente en los parques eólicos marinos de Butendiek, DanTysk, Meerwind, Nordsee Ost, Nordergründe, Trianel Windpark Borkum  y Baltic I. Por ejemplo, Deutsche Windtechnik ha estado a cargo de muchas tareas involucradas en la supervisión de la construcción y control de la producción de los parques eólicos marinos  Butendiek y Nordergründe desde el año 2012. Los departamentos internos de la compañía son capaces de gestionar todos los aspectos pertinentes, incluida la seguridad operativa, gestión de calidad, experiencia y la consultoría.

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El proveedor de servicios independiente Deutsche Windtechnik Offshore und Consulting GmbH y Corrosion, el mayor fabricante y proveedor de sistemas de protección catódica por corrientes impresas (CIPC) (anteriormente Corrosion & Water Control BV), trabajarán conjuntamente a partir de ahora: un amplio acuerdo marco regulará la colaboración para el mantenimiento de estructuras de cimentación en cuatro parques eólicos marinos, con efecto inmediato.

El acuerdo abarca un total de 284 sistemas ICCP para los que la compañía Corrosión tiene que cumplir con las obligaciones de la garantía (81 en Butendiek, 81 en Dan tysk, 81 en Meerwind, y 41 en el parque eólico Borkum West 2 de Trianel). El servicio ofrecido por Deutsche Windtechnik fue particularmente impresionante gracias a su gestión de proyectos de integración, que aprovecha las sinergias específicas de los parques eólicos marinos en las operaciones de planificación entre ICCP y otras aplicaciones de servicio para el beneficio de una gestión rápida, eficaz y de coste optimizado.

“Las negociaciones se caracterizaron por el respeto, la confianza y una buena dosis de pragmatismo. Para el mantenimiento de los sistemas ICCP, proporcionamos el personal que ya está trabajando en el parque eólico respectivo, que como resultado ahorra el trabajo del cliente y los gastos, por ejemplo, en las áreas de logística, transporte y control de acceso. No sólo somos más rápidos en operaciones, sino que además se reducen o eliminan por completo los tiempos de espera para el transporte de vuelta “, explica Ingo Halke, Gerente de Operaciones y mantenimiento de la División de Deutsche Windtechnik Offshore und Consulting GmbH, en su descripción de los elementos centrales de los documentos contractuales. Por su parte, la compañía Corrosion aportará el personal de Deutsche Windtechnik especializado en el sistema CIPC, al tiempo que garantizará un suministro gratuito de piezas de repuesto y proporcionará la documentación necesaria junto con el soporte de ingeniería. “Estamos en la misma longitud de onda y que tenemos un interés común en el progreso positivo”, resume Marcel Qualm, Gerente de Servicio en Corrosión.

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El pasado jueves 17 de diciembre tuvo lugar la presentación del nuevo proyecto de subestación eólica marina, Marin-el, en las instalaciones de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Navales de Madrid, UPM. El proyecto está liderado por Iberdrola e impulsado por el Gobierno del País Vasco, y en el consorcio destaca la participación del centro tecnológico Tecnalia y el astillero La Naval, entre otras empresas del sector naval y renovable.

El proyecto ha sido presentado por Cristina Heredero, directora de Tecnología y Sostenibilidad de Renovables de Iberdrola; Ignacio Pantojo, coordinador del proyecto; Luis Pedrosa, director de la división de Energía y Medio Ambiente de Tecnalia, Elías Hidalgo, responsable del proyecto en La Naval, y los profesores de la Escuela Luis Pérez Rojas y Ricardo Zamora.

El proyecto de I+d Marin-el es un diseño conceptual de una subestación basado en las necesidades de los parques eólicos marinos en un futuro cercano, optimizada para operar en el mar del Norte, con una reducción de costes de instalación y transporte, y adaptada a distintas profundidades y tipologías de fondos marinos. Está pensado para los parques del futuro cercano, de una generación aproximada de 500 MW, ubicados a 50 km de la costa y a 50 m de profundidad.Proyecto-MARINEL-3-baja

Dada la tendencia de los parques a mayores distancias de la costa, aerogeneradores de mayor potencia y a mayor profundidad, este proyecto pretende estandarizar e innovar la tecnología para cubrir los retos actuales que presenta la eólica marina. Los principales objetivos de este proyecto son reforzar la industria vasca a la par que crear una instalación desatendida “autoinstalable”. Es decir, una subestación que pueda ser operada a distancia y que pueda ser instalada minimizando el uso de buques especiales, que son los grandes condicionantes del elevado presupuesto y del programa de instalación de una subestación.

El concepto del diseño abarca:

• El topside, donde se alberga la subestación con los equipos eléctricos para transformar la energía producida para poder ser transportada a tierra.
• El sistema de autoelevación, que consiste en 6 patas integradas en el topside, que se deslizan a través del mismo y son colocadas sobre la jacket, elevando el topside por encima del nivel del mar mediante su movimiento vertical.
• Gabarra para el transporte del topside de tierra a la ubicación en el mar donde será colocado sobre la jacket.
• La jacket, estructura en celosía que se apoya en el fondo marino sirviendo de base para el topside, forma parte de la cimentación y se escogerá dependiendo de la profundidad.

Se trata de un diseño flexible, por tanto está pensado para poder sustituir la jacket por una plataforma de gravedad u otro sistema, o incluso ir anclado directamente al lecho marino.

A diferencia de otras subestaciones, este concepto sustituye el módulo de flotabilidad de la subestación por una gabarra, reutilizable, aligerando así el peso final de la estructura.

MADRID. 17-12-15. PRESENTACION PRYECTO MAR IN-EL. FOTO: JOSE RAMON LADRA.

El concepto del topside donde será instalada la subestación consta de cuatro cubiertas: la cubierta de cables, la que contiene todo el equipo eléctrico, la que ubica todos los servicios auxiliares y servicios adicionales contemplando el caso de contar con operarios, y la cubierta de helipuerto.

Durante la presentación de Marin-el en la ETSIN se realizaron dos simulaciones de los ensayos que se han llevado a cabo los últimos meses en el canal de experiencias hidrodinámicas de la Escuela para el estudio de su comportamiento en la mar.

La primera simulación es de un ensayo de remolque. Dado que la barcaza no está autopropulsada, se realiza este ensayo para conocer la resistencia al avance, que determinará después las características de remolque que serán necesarias para remolcarla hasta la ubicación. El ensayo se realiza remolcando un modelo a escala 1:48 en aguas tranquilas y a varias velocidades.esquema

La segunda simulación es el ensayo de instalación, donde se evalúan los movimientos del modelo con las olas generadas en el canal, y estudiar así la limitación frente a aceleraciones, es decir, se hallan las aceleraciones máximas de la estructura que permiten al equipo realizar las actividades de instalación de la subestación sobre la jacket. Para ello se ha construido el modelo de una jacket a escala que se ha dispuesto en el fondo del canal, sobre el cual se coloca la barcaza que transporta la subestación, sujetada mediante unas líneas que simulan el tiro a punto fijo que ejercerían los remolcadores en el mar.

Además de estos ensayos, cuya simulación se pudo ver en la presentación, se han llevado a cabo ensayos de remolque en olas y ensayos de instalación en condiciones extremas durante los meses de noviembre y diciembre en el canal de la ETSIN. Estos ensayos se prolongarán durante el mes de enero de 2016 trasladándose al tanque de la Escuela de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la UPM.20151217_135005-baja

En el ensayo de remolque en aguas tranquilas se ha considerado una altura de ola significativa de hasta 3 m, periodos de entre 6 y 12 s, y velocidades entre 3 y 8 nudos. En el ensayo de instalación la altura significativa es de 1,5 m; y en el ensayo en condiciones extremas una altura de olas de hasta 14 m y periodos de olas entre 12 y 16 s.

En el consorcio, liderado por Iberdrola, participan Ingeteam, Ormazábal, Arteche y OASA, compañías que ofrecen soluciones innovadoras en el ámbito de las subestaciones. La Naval es la encargada de realizar el ejercicio de mejora del proceso de fabricación. Realiza el diseño de la gabarra y del proceso de fabricación tanto del topside como de la jacket. Tecnalia da soporte en el diseño tanto de la subestación como de la barcaza y la jacket.

El proyecto abarca varios frentes importantes. Por una partea afronta el diseño del transporte e instalación de la subestación, la barcaza y la jacket , y por otra lleva a cabo la actualización de diseños eléctricos para conseguir una reducción del 15% del tamaño de la subestación, con el objetivo de conseguir un topside más pequeño, sencillo y económico.20151217_135151baja

Dentro del proyecto también se ha evaluado el impacto medioambiental de la subestación propuesta a través de un análisis de su ciclo de vida, mediante el desarrollo de una herramienta para el estudio del ciclo de vida de cada uno de los componentes.

Todo ello, combinado con la persecución de un ahorro en el coste energético. Es decir, mediante un ecodiseño que permita el uso de materias primas menos críticas y menor consumo energético.

La siguiente fase del proyecto contempla la reducción de costes (optimización de la fabricación, la mejora del equipamiento)y la reducción de riesgos (la reducción del número de patas del sistema de autoelevación, de 6 a 4 patas, y el aumento de la altura de ola significativa en la instalación). Por último se llevará a cabo un análisis de negocio.

Los resultados finales serán presentados en mayo de 2016.

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