I+D+I RENOVABLES

La energía eólica marina, una de las grandes apuestas de Iberdrola

EN EL ÁMBITO DE LA ENERGÍA ÉOLICA TERRESTRE, IBERDROLA INVIERTE EN MEJORAR LA EFICIENCIA DE LOS ACTIVOS EN OPERACIÓN Y LA INTEGRACIÓN DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES

Las actividades de Innovación en Renovables se han centrado en mejorar la eficiencia de los activos en operación y la integración de las energías renovables en el ámbito de la eólica terrestre, y en desarrollar nuevos diseños o procesos para proyectos en construcción o futuros asociados a la eólica marina.

PRINCIPALES PROYECTOS E INICIATIVAS

  • Parques eólicos

    La mejora de eficiencia en parques eólicos está encaminada a reducir costes de operación y mantenimiento y a mejorar la producción:

    En el ámbito del recurso energético, se continúa con la optimización de modelos complejos propios para el diseño de parques eólicos basados en dinámica de fluidos y en supercomputación. Tal es el caso del proyecto Sedar (Simulación eólica de alta resolución), un software de simulación que permite estimar, antes de su construcción, la capacidad de producción de un parque eólico terrestre o marino durante toda su vida útil, gracias a MareNostrum, uno de los superordenadores más potentes del mundo con sus 50.000 procesadores.

    MareNostrum.

    El MareNostrum, la protagonista del Barcelona Supercomputer Center (BSC).

    Adicionalmente, se está participando en el proyecto colaborativo Europa-Brasil HPC4E (High Performance Computing for Energy) con el objetivo de preparar los modelos de dinámica de fluidos (CFD) a los futuros superordenadores "hexa-escala".

    Alargar la vida de las instalaciones, reducir sus costes e impacto y garantizar su fiabilidad son otros de los grandes retos. Destacan en esta actividad la continuidad de los proyectos OLEO y MINEROIL que analizan a largo plazo el comportamiento de aceites lubricantes en diferentes modelos de máquinas, así como el proyecto Arbórea, que por medio de drones para la inspección visual y termográfica de las palas de los aerogeneradores posibilita la detección precoz de daños futuros de mayor envergadura o reparaciones más costosas. Finalmente, con el objetivo de mejorar la producción sin aumentar las cargas en determinados componentes, se ha realizado el análisis e incorporación de nuevas estrategias de control en los aerogeneradores.

    Dentro de las herramientas disponibles para la gestión de la explotación de los parques eólicos se continúa trabajando en la mejora permanente de la predicción de la producción para la reducción de los desvíos con respecto a la producción real (Meteoflow), así como se impulsa la monitorización de los equipos principales de los aerogeneradores y sus rendimientos con el objetivo de permitir la detección temprana de fallos en componentes o reducción de producción mediante el uso de herramientas de inteligencia artificial y big data.

    Por último, cabe destacar las iniciativas específicamente orientadas a la sostenibilidad como el proyecto BRIO, donde se analiza el parque eólico una vez finalizada su vida útil y la valorización de los componentes de alto valor añadido de las palas de los aerogeneradores.

  • Integración de energías renovables

    En cuanto a los proyectos encaminados a la mejora de la integración de las energías renovables sobresale ESS2Wind cuyo objetivo es el análisis de la posible aplicación de sistemas de almacenamiento de baterías asociados a parques eólicos para proveer servicios auxiliares al sistema. También se han realizado estudios de integración híbrida de eólica, solar y almacenamiento.

  • Energía eólica marina

    La energía eólica marina ha experimentado un gran crecimiento en los últimos años, con una sustancial reducción de costes que le ha permitido ser más competitiva. La clave: la innovación que se está desarrollando en torno a este tipo de proyectos.

    Proyecto ROMEO

    Un ejemplo lo encontramos en ROMEO, una iniciativa liderada por Iberdrola y financiada por el programa Horizonte2020 de la UE que persigue la reducción de los costes de operación y mantenimiento en los parques eólicos marinos a través de estrategias y sistemas de monitorización avanzados y mediante el análisis del comportamiento real de los componentes fundamentales de las turbinas eólicas.

    En ROMEO participan algunas de las principales empresas tractoras del sector eólico marino europeo, tratándose de una iniciativa que contribuirá con claros beneficios económicos, ambientales y sociales a los compromisos adquiridos por la UE en la lucha contra el cambio climático y a la creciente presencia de las energías renovables en el mix eléctrico europeo.

    Este proyecto desarrollará una plataforma analítica y de gestión centrada en la nube y el Internet de las Cosas, que servirá de ecosistema analítico avanzado para los modelos de diagnóstico y pronóstico de fallos.

    Los avances del proyecto serán probados en los parques eólicos desarrollados por Iberdrola: East Anglia ONE (Reino Unido) y Wikinger (Alemania). Allí se testarán las tecnologías en condiciones reales, posibilitando su validación. El proyecto se extenderá hasta el año 2022, con una financiación de 10 millones de euros y un presupuesto total de 16 millones de euros.

    Otros proyectos europeos

    Iberdrola continúa colaborando en el proyecto europeo Best Paths donde se analizan las redes HVDC (High Voltage Direct Current) multiterminales y de diferentes suministradores para ver las interacciones con los equipos de electrónica de potencia de los aerogeneradores en un escenario en el que se conectará gran cantidad de eólica marina a la red. En la misma área, se ha comenzado la participación en el proyecto también europeo Promotion, que busca el desarrollo de la tecnología de diversos sistemas de HVDC (convertidores, protecciones e interruptores).

  • Centro de Operaciones de Energías Renovables (CORE)

    El Centro de Operación de Energías Renovables de Toledo, pionero en el sector, ha superado ya una década de servicio como referente internacional en la gestión de instalaciones de energías renovables.

    Este centro está especializado en el telecontrol y mantenimiento en tiempo real de todos los emplazamientos de generación eléctrica mediante fuentes renovables. Sus objetivos son optimizar la administración técnica y el rendimiento económico de este tipo de infraestructuras y mejorar la calidad de la energía procedente de renovables suministrada a la red. Da servicio a parques eólicos y centrales minihidráulicas del negocio de Renovables de Iberdrola y de otros promotores, durante las 24 horas del día, los 365 días del año.

    La compañía también dispone de un Centro de Control de Renovables (CORE) en Portland, que se ha convertido en la instalación de energías renovables más avanzada de los Estados Unidos, donde supervisa cerca de 800.000 señales provenientes de unos 2.500 aerogeneradores de la compañía en este país.

    Funcionamiento

    Cada instalación renovable cuenta con un sistema de control e información local que recoge las principales variables de funcionamiento de las máquinas y de la subestación eléctrica, y facilita las tareas propias de mantenimiento, conectándose de forma remota con el Centro de Operación de Energías Renovables (CORE).

    El CORE recibe toda esta información y la presenta a los operadores de forma organizada y simplificada para que puedan detectar rápidamente averías o paradas y realizar un análisis a distancia. A partir del diagnóstico, se toman las decisiones oportunas para su solución: rearme por telecontrol o activación de retenes locales de operación o de mantenimiento. De esta forma, se reducen los tiempos de parada por averías y se aumenta la disponibilidad de las instalaciones.

     Funcionamiento del Centro de Operación de Energías Renovables (CORE) [PDF]
     

    Servicios

    Iberdrola pone a disposición de cualquier propietario de instalaciones renovables la oferta de servicios y la experiencia del equipo de especialistas que forman el CORE.

    Servicios básicos

    • Conexión de la instalación al CORE, con independencia del número de generadores, potencia o tecnología.
    • Monitorización y operación remota:
      • Informes mensuales de producción.
      • Gestión de la facturación de energía con la compañía distribuidora.
      • Gestión inteligente de alarmas. Detección de incidencias, diagnóstico de situaciones y activación de alarmas y protocolos de respuesta.

    Servicios adicionales

    • Vigilancia de la instalación mediante cámaras conectadas al CORE.
    • Previsión de la producción, basada en predicciones meteorológicas, que permita planificar la operación y prever situaciones límite.
    • Gestión avanzada de la energía, en coordinación con el operador de la red, para mejorar la estabilidad del sistema y la calidad de la energía, utilizando la previsión de la capacidad de producción y el control de la potencia reactiva, entre otros.
    • Acceso web a los servicios del CORE.