Cómo los robots pueden ayudar a instalar turbinas eólicas en alta mar con mayor rapidez - World Energy Trade

Cómo los robots pueden ayudar a instalar turbinas eólicas en alta mar con mayor rapidez

Cómo los robots pueden ayudar a instalar turbinas eólicas en alta mar con mayor rapidez

Intentar fijar una pala de turbina eólica de 60 toneladas y un coste de un millón de dólares es todo un reto

Robótica

Intentar fijar una pala de turbina eólica de 60 toneladas y un coste de un millón de dólares a su base es un reto en cualquier circunstancia: equivocarse en el ángulo, aunque sea una fracción de grado, puede afectar a la capacidad de la máquina para generar energía. Ahora imagínate que lo haces en medio del Mar del Norte, uno de los lugares más ventosos del mundo, con olas que se hinchan a tu alrededor. Es como atar un hilo a una cometa en la playa y luego intentar pasarlo por el ojo de una aguja.

Ese es el reto al que se enfrentan los líderes occidentales que quieren desechar sus economías de los combustibles fósiles rusos. La construcción de más energía eólica en el mar es una de las formas más eficientes que tienen algunos países para sustituir esa energía sucia. Las turbinas construidas en el mar se benefician de velocidades de viento más fuertes y constantes. También evitan uno de los mayores obstáculos para la construcción de un parque eólico: los vecinos que no quieren que los molinos de viento arruinen sus vistas.

El Reino Unido, en particular, ha apoyado el sector asignando vastas extensiones de lecho marino a los promotores y repartiendo generosas subvenciones, lo que ha contribuido a mejorar la tecnología y a reducir los costes.

Desde que se completó el primer proyecto británico en el año 2000, las turbinas se han multiplicado por más de cinco y el precio de la electricidad generada por el viento ha caído por debajo de la energía procedente de los combustibles fósiles o las centrales nucleares. Para finales de la década, el Primer Ministro Boris Johnson se propone aumentar la capacidad eólica marina del Reino Unido hasta 50 gigavatios, más del triple de la flota actual.

Para lograr ese objetivo habrá que acelerar el desarrollo de esta industria de 33.000 millones de dólares. Según Aurora Energy Research, en la actualidad se tarda hasta 15 años en completar un gran proyecto eólico marino en el Reino Unido. Una parte de ese tiempo podría recortarse simplificando el proceso de obtención de permisos, pero incluso en ese caso se podría seguir tardando una década.

Lo que realmente ahorraría tiempo sería instalar las turbinas más rápidamente. El montaje de las gigantescas estructuras requiere buques altamente especializados y costosos, conocidos como jack-ups.

Cuando llegan al emplazamiento de un nuevo aerogenerador, una base móvil desciende hasta el lecho marino para izar el buque y sacarlo de las olas para que pueda trabajar sin ser empujado de un lado a otro. En condiciones ideales, esto puede llevar tan sólo tres horas, pero también puede prolongarse hasta 20 horas si las corrientes son fuertes.

Los barcos flotantes que no tienen que ser levantados pueden completar el trabajo un 50% más rápido que los que se utilizan habitualmente hoy en día, según el grupo de investigación sobre energía limpia BloombergNEF. "Se pueden hacer instalaciones más eficientes", afirma Amanda Ahl, analista de BloombergNEF. Como los barcos no tienen que arrastrar las pesadas estructuras utilizadas para atarlas al fondo marino, pueden transportar materiales para más turbinas a la vez. Eso significa menos viajes de ida y vuelta a la costa que a veces pueden durar hasta 10 horas.

El problema es que el uso de barcos que flotan dificulta el trabajo de montaje de los aerogeneradores. Ahí es donde entran los robots.

X-Laboratory, una empresa fundada por el ex investigador de la Agencia Espacial Europea André Schiele, vende a las empresas constructoras de aerogeneradores software y sistemas de robótica que permiten controlar a distancia las gigantescas grúas de sus barcos. La tecnología que Schiele ayudó a desarrollar -inicialmente pensada para ayudar a realizar investigaciones en otros planetas desde la Tierra- puede reducir en años el tiempo necesario para instalar un parque eólico en el océano.

Uno de los mayores instaladores de energía eólica marina del mundo, Jan De Nul Group, está empezando a adoptar esta tecnología. La empresa ha trasladado algunas de sus operaciones a barcos que flotan mientras trabajan. El primer barco, llamado Les Alizes, se pondrá a trabajar a finales de este año y podrá transportar tres veces más peso que un barco similar que además tenga que arrastrar equipos para fijarlos a tierra.

Para empezar, los nuevos barcos de Jan De Nul utilizarán el sistema de X-Laboratory para controlar una garra gigante que ayudará a compensar cualquier movimiento inesperado en el agua. La tecnología podría reducir el tiempo total de instalación de un parque eólico en más de un 25% gracias a su capacidad para trabajar en condiciones de mayor viento. Por ahora, la garra sólo se utilizará para instalar los cimientos de los aerogeneradores, no para el trabajo más delicado de fijar las palas.

La empresa es optimista en cuanto a que la tecnología robótica contrarrestará los retos del trabajo en el mar en buques flotantes. Hace unos años se pensaba que esto era demasiado difícil de superar", dijo Geert Weymeis, jefe de análisis de instalaciones en alta mar de la empresa. La garra "podría cambiar las reglas del juego".

Schiele recuerda que en 2015 celebró que un astronauta sujetara un joystick en la Estación Espacial Internacional y moviera un robot de cuatro ruedas en un laboratorio de Holanda. Fue un gran avance para la investigación espacial. Pero rápidamente empezó a pensar en otras aplicaciones, lo que le llevó a X-Laboratory y al sistema de construcción de turbinas eólicas.

"Está bien resolver retos como '¿Cómo podemos ir a Marte?'", dijo. "Pero la cuestión del clima es un reto mucho mayor".

 

Noticia tomada de: Bloomberg /  Traducción libre del inglés por World Energy Trade 

 

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