El proyecto AIRE, financiado por el programa Horizonte Europa de la Comisión Europea, diseñará modelos numéricos avanzados que actuarán como catalizadores para el crecimiento de la energía eólica y, por lo tanto, apoyará los compromisos de descarbonización de la Unión Europea.
CENER, el Centro Nacional de Energías Renovables de España, lidera esta iniciativa en colaboración con otros diez socios de seis países europeos diferentes que también participan.
El pasado miércoles 11 de enero, se puso en marcha el prometedor proyecto AIRE, liderado por CENER. Este proyecto fomentará el conocimiento sobre los impactos atmosféricos en los sistemas de producción de energía eólica, y proporcionará herramientas avanzadas de diseño y simulación para maximizar la eficiencia global de esta energía a pesar de las condiciones meteorológicas.
Uno de los principales objetivos de la UE para la transición energética de 2050 es lograr un cambio estructural a largo plazo en los sistemas energéticos que reduzca los costes y aumente la producción de energías renovables.
Para ello, la UE ve en el fomento de la energía eólica una de las mayores oportunidades en el sector de las energías renovables. Sin embargo, los aerogeneradores y parques eólicos convencionales se diseñan normalmente utilizando condiciones de viento y casos operativos estándar, por lo que estos modelos no tienen en cuenta la física y la aerodinámica de los flujos de viento atmosférico a gran altura ni condiciones meteorológicas como las precipitaciones y la bruma, que pueden afectar gravemente a la capacidad de producción de la turbina. De hecho, actualmente se están desarrollando aerogeneradores de mayor tamaño, que utilizan nuevos materiales y operan a mayor altitud, lo que también aumenta la superficie expuesta a los elementos y el nivel de altitud en el que se producen estas interacciones atmosféricas. Esto implica una mayor necesidad de comprender claramente el impacto de los fenómenos atmosféricos para evitar ineficiencias que podrían mermar la mayor capacidad de producción.
Para alcanzar los objetivos de producción energética fijados por la UE, es crucial comprender el impacto del flujo atmosférico a mayor altitud y en terrenos complejos, en correlación con los datos sobre viento y precipitaciones. Estos datos garantizarán que la ubicación de los parques eólicos y las turbinas elegidas se seleccionen adecuadamente para proporcionar la mejor eficiencia. Sólo entonces se comprenderá plenamente el potencial económico de los parques eólicos a lo largo de su vida útil.
Beatriz Méndez, investigadora de CENER que coordina el proyecto, durante la apertura del encuentro de lanzamiento del proyecto.
Para hacer frente a esta situación, se ha puesto en marcha el proyecto europeo de investigación AIRE (Advanced study of the atmospheric flow Integrating REal climate conditions), liderado por CENER, para desarrollar novedosos modelos numéricos y crear herramientas que pretenden comprender e integrar la física y los impactos aerodinámicos de los flujos de viento atmosféricos y la influencia de las precipitaciones en el diseño, la durabilidad y el rendimiento de aerogeneradores y parques eólicos. Los modelos se crearán a partir de datos reales proporcionados por 8 emplazamientos objeto de estudio, 4 experimentales (Alaiz, España; Levenmouth, Escocia; Gran Canaria – Islas Canarias, España; Roskilde, Dinamarca) y 4 parques eólicos comerciales (España; Francia; Italia; Escocia). La validación de los modelos se llevará a cabo en cinco estudios de casos en tres emplazamientos climáticos y geográficos (gran altitud, terreno complejo y alta mar) basados en los parques eólicos comerciales utilizados para la recopilación de datos.
En los próximos cuatro años, el proyecto AIRE tendrá una influencia sustancial en:
- Permitir a los promotores de parques eólicos seleccionar los diseños de aerogeneradores y el control de parques eólicos óptimos.
- Disminuir el riesgo para los inversores en parques eólicos, fomentando más inversiones en el sector.
- Disminuir el coste de fabricación y explotación de la energía eólica.
- Mejor control de la erosión mediante medidas de mitigación.
Durante dos jornadas de trabajo, los días 11 y 12 de enero, en la sede de CENER en Sarriguren (Navarra-España), arrancó el proyecto AIRE como iniciativa público-privada de 11 organizaciones de 6 países y sectores diferentes.
Además de CENER (España) que liderará el consorcio, la Universidad Técnica de Dinamarca (DTU, Dinamarca) dirigirá la evaluación de las condiciones atmosféricas y la definición de nuevas herramientas, el Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Eólica (IWES, Alemania) dirigirá los estudios de casos para probar las herramientas y modelos de AIRE y Centro Estatal de Investigación Técnica (VTT, Finlandia) coordinará el desarrollo de modelos. Asimismo, Offshore Renewable Energy (ORE) Catapult (Reino Unido) llevará a cabo estudios medioambientales y de erosión en su emplazamiento marino, y Siemens Gamesa Renewable Energy (SGRE, Dinamarca) – líder en energías renovables con palas y turbinas instaladas en más de 90 países – apoyará el proyecto con su experiencia en diseño de turbinas eólicas, las empresas de servicios públicos CAPITAL ENERGY (España) y ENGIE (Francia) que operan conjuntamente más de 400 parques eólicos en todo el mundo (terrestres y marinos) proporcionarán datos, la infraestructura pública de I+D y los proveedores de datos Plataforma Oceánica de Canarias (PLOCAN, Canarias) con la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC) aportarán información medioambiental para las regiones subtropicales y sus condiciones meteorológicas excepcionales (como los episodios de suspensión de polvo del desierto sahariano, cuando la arena y las partículas están presentes en la corriente de viento) y la empresa de transferencia de tecnología Cartago Ventures (Inveniam, España) apoyará la gestión del proyecto y la difusión de los resultados.
