El nuevo buque inteligente de GE que transformará el mantenimiento de los parques eólicos offshore - World Energy Trade

El nuevo buque inteligente de GE que transformará el mantenimiento de los parques eólicos offshore

El buque posee un sistema de propulsión híbrido compuesto por motores diésel y motores eléctricos

El buque posee un sistema de propulsión híbrido compuesto por motores diésel y motores eléctricos

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El equipo de servicios eólicos offshore de la compañía GE cuenta actualmente con un nuevo buque de operaciones de servicio de alta tecnología, especialmente diseñado y construido para GE Renewable Energy por la compañía noruega Ulstein.

Este buque de servicio operacional (Service Operations Vessel - SOV), bautizado como Windea Jules Verne, es utilizado por el equipo de servicios eólicos offshore para el mantenimiento del Merkur Offshore Wind Farm, un enorme campo eólico que se encuentra en la Zona Económica Exclusiva Alemana en el Mar del Norte, aproximadamente 45 km al norte de la isla de Borkum en la parte noreste de la zona especificada para parques eólicos marinos.

Este gigantesco parque incluye 66 turbinas eólicas GE Haliade 150-6MW capaces de producir 396 megavatios. Eso es teóricamente suficiente para abastecer a 500,000 hogares europeos, o una ciudad más grande que Frankfurt.

 Figura 1. Los aerogeneradores instalados en el parque eólico Merkur Offshore

Figura 1. Los aerogeneradores instalados en el parque eólico Merkur Offshore

El Windea Jules Verne, GE Renewable Energy

Volviendo al buque, el Windea Jules Verne acaba de navegar de Noruega a Holanda, donde fue entregado formalmente a GE en Eemshaven, Países Bajos, donde se encuentra la base de operaciones y mantenimiento.

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El buque es un centro flotante de control de misiones, taller y hotel que puede transportar de forma segura equipos de técnicos hacia y desde torres de turbinas, incluso en mares ásperos y vientos fuertes. El objetivo del mantenimiento es maximizar la disponibilidad del parque eólico que requiere la máxima disponibilidad de la embarcación.

Al igual que todas las máquinas y vehículos, los parques eólicos también necesitan un mantenimiento regular para garantizar que, cuando sopla el viento, estén listos para generar a la capacidad instalada y despachar los megavatios hora a la red.

Algunos problemas se pueden solucionar de forma remota, pero si no se puede reiniciar una turbina, se hace imperante realizar una visita lo antes posible para limitar el tiempo de inactividad. Es aquí cuando algunas tareas se vuelven exponencialmente más difíciles contando con que estos equipos se encuentran en medio de los gélidos confines del Mar del Norte.

Estas intervenciones pueden implicar desde trabajos menores, como enviar un equipo de trabajo en el elevador de servicio de la turbina, a más de 100 metros de altura, para cambiar el aceite que lubrica la caja de cambios, hasta trabajos importantes, como cambiar una hoja de turbina con la ayuda de un buque de toma gigante y una grúa.

Estas tareas de mantenimiento crecen rápidamente, se espera que los técnicos lleven a cabo el mantenimiento de cada turbina entre 5 y 15 veces al año.

Un barco especial como el Windea Jules Verne añade una poderosa herramienta al arsenal de equipos de GE. El buque de 80 cabinas, con su logotipo de GE, tendrá una tripulación permanente de 20 personas, incluyendo capitán, tripulación marina, limpiadores y caterings. También tiene espacio para un equipo adicional de GE de 80 o 90 pasajeros, como técnicos de gestión de buques y turbinas, que provienen principalmente de Alemania.

La tecnología en el Windea Jules Verne

Los técnicos necesitan un acceso seguro a los 66 aerogeneradores, especialmente durante las condiciones climáticas límite, es decir, que están en el borde del rango en el que las turbinas pueden operar, pero en las que el buque puede tener acceso a ellas.

Los vientos fuertes son deseables para la producción de energía, pero por lo general resultan en mares difíciles de navegar, con grandes olas.

Es por ello que el barco está equipado con un sistema de posicionamiento dinámico y software avanzado para mantener su posición con condiciones climáticas fuertes (viento, olas y corriente) provenientes de todas las direcciones.

Cuando el barco se acerca a los aerogeneradores para transferir el personal, el software ayuda a garantizar que el buque pueda flotar de forma segura a una distancia de 20 metros junto a las torres, manteniéndose en el agua exactamente en el mismo lugar.

Los técnicos pueden entonces viajar a través de una pasarela horizontal compensada que les da acceso directo desde el almacén dentro del buque a la plataforma de la torre de turbinas para una transferencia más eficiente y segura.

La pasarela de 30 metros está "compensada por movimiento", lo que significa que puede extenderse telescópicamente, dirigir y girar rápidamente para ajustarse a las grandes olas que golpean el buque principal.

Puede soportar olas de hasta 2.5 metros de altura y velocidades de viento de hasta 20 metros por segundo, que son condiciones bastante extremas.

Los técnicos también pueden ser transferidos a través de una pequeña embarcación desde una distancia de 12 metros, esta embarcación más pequeña les permite ir más rápido a lo largo del parque eólico.

Esta combinación de barco más pequeño y pasarela significa que el SOV puede desplegar más rápido equipos en paralelo, extendiendo así el radio de trabajo.

Una vez que llegan a la turbina, los técnicos tienen largas jornadas de trabajo en alta mar que exigen turnos de 12 horas en las turbinas o en el SOV.

Al igual que los trabajadores de otras empresas offshore, esos técnicos pueden pasar regularmente una quincena sin volver a tierra firme, lo que requiere mucha autodisciplina.

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Pero pueden contar con algunas comodidades en la embarcación para ayudar a relajarse al final de un largo turno y para mantener el espíritu de equipo. Cuenta con salas de cine, internet, PlayStations, un gimnasio, sauna y oficinas.

El Windea Jules Verne es también uno de los primeros SOV en utilizar un sistema de propulsión híbrido compuesto por motores diésel y motores eléctricos acoplados a una batería de 565 kilovatios. Además de reducir el consumo de combustible y las emisiones, la configuración es ideal para este buque operativo, ya que está cambiando constantemente la demanda de energía mientras zigzaguea entre turbinas para mantener una posición.

El siguiente paso, los Estados Unidos

Puede que no pase mucho tiempo antes de que barcos como este se conviertan en una vista familiar en la costa este de los Estados Unidos. En 2016, GE construyó e instaló el primer parque eólico marino del país de turbinas Haliade de 150-6MW en Block Island, justo al lado del estado de Rhode Island.

El gigante danés de las renovables, anunció el año pasado que construiría dos parques eólicos offshore en las aguas orientales de Estados Unidos utilizando las turbinas eólicas marinas más potentes Haliade-X 12 MW.

Ocean Wind, ubicado frente a la costa de Nueva Jersey, es la más grande de las granjas y como está diseñado actualmente, se espera que entre en línea en 2024. Será capaz de generar 1,100 MW, el equivalente a un reactor nuclear promedio de Estados Unidos. Por su parte, Skipjack, frente a la costa de Maryland, está diseñado actualmente para tener una capacidad de 120 MW con la puesta en marcha prevista en 2023.

 

 

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