Protección hélices aerogeneradores

El objetivo del proyecto es el diseño y prototipado de un equipo de ensayo que permita reproducir de manera acelerada las condiciones a la intemperie de una pala de aerogenerador, permitiendo testear y evaluar los efectos de la erosión en el borde de ataque de  la pala.

Se resuelve la incertidumbre acerca del comportamiento de los componentes materiales de una pala de aerogenerador ante los impactos constantes de agentes erosionadores a lo largo del tiempo, cuya información es clave para el diseño de los ensayos, la fabricación de un equipo de ensayo y su normalización.

Como fase previa se diseña un modelo matemático que permita predecir el resultado de los ensayos mediante un software especializado, lo que permite dotar al equipo de investigación de información previa que hace mucho más significativo y productivo los ensayos reales realizados mediante el nuevo equipo prototipo.

Este proyecto se integra dentro de uno mayor, consistente en el desarrollo de un material basado en polímeros sintéticos de la nueva tecnología híbrida poliurea-poliuretano destinado al recubrimiento de la zona de ataque de las palas de aerogeneradores, que permita su aplicación en la fase de conformado de la pala maximizando efectividad y eficiencia de los procesos.

Las palas de los aerogeneradores están expuestas a agentes externos tales como cambios climáticos y erosión. Si bien estas hélices son tratadas con varias capas protectoras, así como con pinturas especialmente resistentes a este tipo de agresiones, hay una zona que se ve especialmente afectada, el borde de ataque.

El borde de ataque es el extremo longitudinal de la hélice que entra primero en contacto con el aire cuando ésta está en funcionamiento, siendo por tanto la zona que mayor desgaste sufre durante la vida útil de la pala.

La pérdida de eficiencia de un aerogenerador con unos bordes de ataque tan erosionados como los de las imágenes anteriores puede llegar hasta más del 50% en determinadas condiciones. Por su parte, el coste de reparación de la pala es muy elevado pues requiere desmontar el aerogenerador, transportar la pala, volver a aplicarle una protección adicional y volver a instalarlo. Es por ello que la mayor parte del gasto en reparaciones efectuadas en aerogeneradores es como consecuencia de los daños en el borde de ataque. Además hay que añadir el coste que supone tener el aerogenerador parado durante el periodo de reparación.

A nivel técnico el éxito del presente proyecto supone incrementar significativamente no sólo la vida útil, sino también el periodo de máxima eficiencia de los aerogeneradores, además de reducir los elevados costes de mantenimiento.

El programa de apoyo a Agrupaciones Empresariales Innovadoras (AEI) de MINETUR, tiene como principal fin impulsar proyectos innovadores colaborativos para lo que ofrece subvenciones a fondo perdido a las empresas integrantes de los clústeres reconocidos por el Ministerio como AEIs.

Participantes en el proyecto:

  • UBE Corporation Europe
  • QMC Tecnología Química
  • Clúster de Energía de la Comunitat Valenciana

El proyecto ha tenido diversas repercusiones en prensa: noticias han aparecido en  LevanteEl MundoCastelloInformacionEl Periódico de la Energía y Energy News.