La meteorología juega un papel fundamental, casi indispensable, en el mantenimiento de activos renovables, y los distintos elementos que los componen. Y es que, el asesoramiento técnico y la emisión de informes meteorológicos durante procesos de peritaje es cada vez más común, lo que ofrece a las consultoras de ingeniería o meteorológicas un nicho de mercado directo y con la posibilidad de expandir sus capacidades a cualquier propietario de parque. SOLUTE y su marca de capacidades meteorológicas, Aphelion, ha desarrollado en este sentido Aphelion Insurance, una capacidad específicamente diseñada para esta temática en el sector eólico.
Sin embargo, esto nos lleva a plantearnos una pregunta relacionada con esta casuística: ¿cómo funciona realmente el proceso de un análisis causa raíz (RCA) realizado sobre en un parque eólico?
1.Motivación
En este tipo de estudios, operadores de parques eólico y tecnólogos trabajan de manera conjunta para determinar las causas de un determinado fallo estructural/mecánico (rotura de pala, desprendimientos de conchas, etc.). Se inicia entonces un estudio RCA (Root Cause Analysis) por el cual se plantean y analizan diferentes hipótesis cada una de las cuales busca explicar (descartando diferentes agentes) cómo y por qué el componente objetivo ha fallado. Visitas al emplazamiento, revisión del componente y, como parte del estudio, un análisis completo de las condiciones meteorológicas reinantes durante el fallo, son algunos trabajos por acometer durante una RCA rigurosa.
2. Análisis meteorológico
El análisis meteorológico comienza con la recopilación de todos los datos meteorológicos disponibles de la zona y periodo objetivo. Datos de la torre/s meteorológica de parque, SCADA’s, estaciones meteorológicas cercanas (oficiales), etc. Cualquier fuente de información que esté disponible y sea necesaria para poder caracterizar el periodo meteorológico en el cual se engloba el evento a estudiar.
Tras el inventariado de datos, se revisan las características climáticas de la región, enmarcando así el periodo examinado (2-3 días) dentro de ciertos patrones climáticos y sinópticos que puedan favorecer la aparición de ciertos eventos meteorológicos (fuertes tormentas, derechos, turbulencia de bajo nivel, etc.). El informe Site Assessment, realizado antes de la construcción del parque, es una información adicional para tener en cuenta.
A continuación, se revisan las predicciones históricas de modelos numéricos e incluso se modeliza el régimen de viento local por medio de modelos de área limitada. Es en este momento cuando la investigación empieza a apuntar hacia una cierta dirección, descartando o no a las condiciones meteorológicas como origen del fallo. A continuación, y habiendo revisado todos los datos, el meteorólogo conforma una hipótesis principal o modelo conceptual de evento meteorológico que puede estar detrás de los daños reportados. La confirmación de esta hipótesis requiere de un análisis completo mediante modelización numérica y análisis de datos. Este análisis puede presentar diferentes variantes en función del tipo de evento meteorológico (fuertes tormentas, regímenes de shear, etc.)
3. Conocimiento SCADA.
El conocimiento profundo de las variables presentes en el SCADA de una turbina eólica es de gran utilidad durante estas investigaciones, pues ayuda a entender la respuesta operativa de la máquina ante diferentes regímenes de viento o shear, entre otras variables.
4. El valor del meteorólogo durante el proceso de peritaje
Llegado el caso, los meteorólogos pueden defender las conclusiones y resultados de los informes emitidos durante un proceso de peritaje. En este sentido, la experiencia y la rigurosidad técnica del técnico son imprescindibles.
5. Siguientes pasos.
De igual forma, y por medio de la ayuda de varios de sus colaboradores, SOLUTE puede realizar estos estudios de peritaje meteorológico y acompañarlos con mapas de inundación (en el caso de plantas solares), informes sobre la respuesta mecánico-estructural de la máquina ante el evento en cuestión, recomendaciones técnicas para la detección temprana de estas condiciones (modelos de predicción) o incluso la gestión de campañas de medida (LIDAR) para la caracterización de turbulencia de bajo nivel.
Finalmente, se consigue una revisión completa de las condiciones meteorológicas durante el evento de fallo, se caracteriza la extremosidad del evento en cuanto a la climatología del emplazamiento y se proponen actuaciones técnicas para avanzar en la detección de estos eventos.
De cara a cumplir objetivos nacionales y europeos sobre desarrollo de energías renovables, cada vez existirán más oportunidades de aplicar estos estudios en más parques eólicos, tanto nuevos como antiguos. Además, la meteorología seguirá siendo un factor importante de cara a garantizar estudios para O&M e incidencias de aerogeneradores.
