Ingeniería

Turbinas eólicas gigantes que flotan en mar abierto

(NC&T) Hoy en día las turbinas de viento costeras suelen estar sobre torres encajadas profundamente en el suelo marino. Pero esa disposición sólo funciona con profundidades del agua de aproximadamente 15 metros o menos. Por consiguiente, esas instalaciones suelen estar ubicadas bastante cerca de la costa y despiertan una fuerte oposición pública.

Paul D. Sclavounos, profesor de ingeniería mecánica y arquitectura naval en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), ha empleado décadas diseñando y analizando las grandes estructuras flotantes del ámbito petrolero y gasístico en mares profundos. Observando las controversias sobre los parques eólicos, pensó: "¿Por qué no podemos simplemente tomar esos molinos de viento, ponerlos sobre flotadores y desplazarlos más lejos de la costa, donde hay mucho espacio y viento?". De ahí surgió el concepto presente.

Él y sus colegas del MIT se unieron con expertos en turbinas de viento del Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) para integrar una turbina de viento con un flotador.

Según sus análisis, las turbinas, montadas en flotadores, podrían trabajar en profundidades de agua que van de 30 a 200 metros. En el Nordeste de Estados Unidos, por ejemplo, podrían ubicarse a entre 50 y 150 kilómetros de la orilla. Y la turbina sobre cada plataforma podría ser grande, una ventaja económica en el negocio de los parques eólicos. El diseño del MIT-NREL asume una turbina experimental de 5,0 MW (megavatios), actualmente en desarrollo por la industria. Como referencia, citar que una potencia típica en las unidades terrestres suele ser 1,5 MW, mientras que las unidades costeras convencionales acostumbran a tener 3,6 MW.

Turbinas eólicas gigantes
Tres diseños de plataformas flotantes eólicas. El MIT favorece la del centro. (Foto: National Renewable Energy Laboratory)
La torre eólica tiene 90 metros de altura, y los rotores alrededor de 140 metros de diámetro.

Las amarras permitirán a las plataformas flotantes moverse de lado a lado, pero limitando su movimiento vertical. Se trata, por tanto, de una configuración muy estable. Según las simulaciones por ordenador, en condiciones de huracán las plataformas flotantes, cada una de aproximadamente 30 metros de diámetro, oscilarían de uno a dos metros, y la parte inferior de las palas de la turbina permanecería bien por encima de las crestas de las olas, incluso de las más altas. Construir e instalar este sistema de apoyo flotante supondría un tercio del costo del tipo de torre de sustentación planeado actualmente para las instalaciones en aguas profundas. Debido a los fuertes vientos marítimos, las turbinas flotantes deberían producir anualmente el doble de electricidad (por megavatio instalado) comparadas con las turbinas eólicas actualmente en funcionamiento. Y como estos aerogeneradores no se fijan de modo permanente al fondo del océano, son un recurso móvil. Si una compañía con 400 turbinas de viento que sirven un área, necesita más energía en otra, puede desenganchar algunas de las turbinas flotantes y remolcarlas a la nueva ubicación.


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