Una turbina marina avanzada podría extenderse a gran escala
Las crecientes amenazas del cambio climático y las tensiones geopolíticas subrayan la urgente necesidad de desarrollar la tecnología de las energías renovables y ampliar la capacidad. La energía marina, en particular los recursos mareomotrices y undimotrices, resulta fundamental en este empeño, con planes para alcanzar los 100 GW de capacidad de producción en 2050. Esta iniciativa es vital para transformar el sistema energético de la UE y pasar de la dependencia de los combustibles fósiles importados a una red flexible e interconectada de recursos limpios, renovables y autóctonos. Al contribuir a esta transición, el equipo del proyecto CRIMSON, financiado con fondos europeos, propone un planteamiento de bajo riesgo para aprovechar el potencial sin explotar de la energía marina y allanar el camino hacia soluciones energéticas domésticas sostenibles. «Hemos creado un nuevo sistema de energía marina rentable, fiable y sostenible. Gracias a los materiales reciclados y la planificación del ciclo de vida del sistema de principio a fin, la tecnología pretende sustituir la energía de los combustibles fósiles por energía limpia procedente de las corrientes marinas», señala el coordinador del proyecto, Tomas Flanagan. «A largo plazo, esta tecnología podría obtener gigavatios de energía a partir de las corrientes marinas».
Pruebas rigurosas que impulsan la tecnología de la energía marina
El objetivo del proyecto CRIMSON era extender el uso de los sistemas hidrocinéticos marinos por toda Europa, centrándose en hacerlos más accesibles. Su objetivo era potenciar el uso de la fibra de carbono reciclada evaluando su durabilidad mediante ensayos mecánicos y valorando su impacto medioambiental. Esta turbina también contaba con un sistema de control de la salud estructural y un diseño modular para producir energía renovable fiable y predecible. También se realizaron pruebas estructurales y ensayos operativos para confirmar la resistencia y fiabilidad de la turbina. «Nuestro programa de pruebas estructurales se diseñó para cumplir estrictas especificaciones de ensayo, que abarcan diversas pruebas como ensayos dinámicos, estáticos y de fatiga, así como un ensayo destructivo para evaluar la resistencia residual», subraya Flanagan. «Uno de los mayores logros fue completar 1 300 000 ciclos de fatiga, la mayor cantidad de ciclos jamás registrada para un álabe mareomotriz en condiciones de laboratorio en seco. También demostramos que la lámina podía soportar el 115 % de la carga máxima prevista». En el gran canal de ensayos hidrodinámicos de Roma se realizaron pruebas operativas a escala real, con más de 220 ejecuciones, en las que se examinó el rendimiento de la turbina en distintas condiciones. Las pruebas demostraron la posible reducción de los costes de inversión y explotación de una turbina capaz de generar hasta 2 MW de potencia.
Pruebas de durabilidad de la fibra de carbono reciclada
Las actividades de ensayo permitieron a los socios del proyecto comparar la fibra de carbono reciclada con materiales de uso común en la energía marina. Así, se evaluó el comportamiento de la fibra de carbono reciclada en entornos marinos adversos y se aportaron datos sobre sus ventajas y limitaciones. Los ensayos generaron datos valiosos sobre el rendimiento eléctrico y mecánico de la turbina e identificaron tipos de fallo en el material compuesto, lo cual ayudará a optimizar los futuros diseños. También se confirmó la precisión de un avanzado sistema de medición de la deformación por rejilla de fibra de Bragg, lo cual demuestra su potencial para vigilar el estado estructural durante el funcionamiento de las turbinas.
Buenas perspectivas para la producción de energía sostenible
«El proyecto CRIMSON se ajusta perfectamente al séptimo Objetivo de Desarrollo Sostenible —centrado en una producción de energía más limpia y eficiente—, a la vez que adopta los principios de la economía circular y las cadenas de suministro integradas», destaca Flanagan. «Ha demostrado con éxito el uso de fibra de carbono reciclada en sistemas marinos de energías renovables. Un socio del proyecto ha sido el primero en aplicar estas nuevas tecnologías en sus sistemas de energía TidGen y RivGen, lo cual demuestra los logros de CRIMSON en avances energéticos sostenibles». Asimismo, se están llevando a cabo iniciativas para reducir aún más el coste de producción de energía, con el objetivo de alcanzar los 150 euros por kWh en 2025, de acuerdo con los objetivos del Plan Estratégico Europeo de Tecnología Energética para la energía oceánica.
Palabras clave
CRIMSON, fibra de carbono reciclada, turbina marina, energía hidrocinética, energías renovables
