Soluciones materiales para fomentar la sostenibilidad de los parques eólicos
El sector de la energía eólica marina tiene que ser más eficiente. Uno de los ámbitos de mejora identificados es el de las operaciones y el mantenimiento, que por sí solo representa alrededor del 25 % de los costes de los parques eólicos marinos. «La durabilidad de los materiales utilizados en estas infraestructuras debería ser óptima durante un período de entre veinticinco y treinta años», afirma la coordinadora del proyecto MAREWIND, Marta Mateo García de Galdiano, de Lurederra (España). «También se necesitan procesos sostenibles para tratar los aerogeneradores al final de su vida útil. Se prevé que la cantidad de residuos de álabes aumente hasta las 800 000 toneladas anuales en 2050».
Ensayos de revestimientos anticorrosión y antiincrustantes
El equipo de MAREWIND se propuso abordar estos aspectos desafiantes para aumentar la competitividad y sostenibilidad del sector. Para ello, se desarrollaron revestimientos funcionales específicos, junto con formulaciones avanzadas de hormigón para infraestructuras en alta mar y nuevos materiales compuestos para álabes. «No solo queríamos superar los límites de la funcionalidad, sino también dar prioridad a la sostenibilidad», explica Mateo. «Queríamos encontrar formas de aumentar la durabilidad y la capacidad anticorrosión de los materiales metálicos en las zonas de salpicaduras, y aumentar la durabilidad de los materiales no metálicos en los componentes estructurales». Se llevaron a cabo pruebas de exposición real de los nuevos revestimientos anticorrosión en diversos lugares de Europa. Las partes tratadas de la infraestructura no mostraron signos de corrosión, lo cual subraya la eficacia de la solución para futuras aplicaciones. «Probamos nuestro revestimiento antiincrustante sumergiendo muestras en el mar», afirma Mateo. «Estas pruebas demostraron un mayor rendimiento en comparación con las alternativas comerciales, tras siete meses de exposición». Las pruebas incluían no solo la inspección visual, sino también el control de la bioincrustación mediante el cálculo de la masa y la concentración superficial de clorofila.
Formulaciones avanzadas de hormigón y novedosos materiales compuestos
El equipo del proyecto también probó con éxito en el mar fórmulas avanzadas de hormigón y compuestos novedosos. «El hormigón basado en materiales activados con álcalis demostró durabilidad, excelente capacidad de flujo para el moldeo y gran resistencia a los ciclos de congelación y descongelación», señala Mateo. Mientras tanto, el hormigón de ultraaltas prestaciones demostró superar las opciones comerciales actuales, ofreciendo una solución duradera, ligera y más sostenible para las estructuras flotantes. «También pudimos demostrar que estos materiales tienen un gran potencial en cuanto a aplicaciones de mantenimiento y reparación», añade Mateo. «Su durabilidad y resiliencia pueden prolongar la vida útil de las estructuras en entornos exigentes». Por último, el proyecto fabricó un álabe de trece metros utilizando un compuesto de resina reciclable, que se sometió a pruebas mecánicas. Entre las principales mejoras cabe destacar la incrustación de sensores de fibra óptica en los álabes y las estructuras de hormigón. También se realizaron inspecciones externas de los álabes con drones avanzados, lo que proporcionó una visión completa del estado estructural.
La integración en estructuras eólicas marinas
Además de beneficiar a las estructuras eólicas marinas, las tecnologías desarrolladas en este proyecto podrían aplicarse en otros ámbitos. Entre ellos figuran las estructuras eólicas terrestres, otras estructuras marinas como las de petróleo y gas, e incluso la aviación en el caso de los materiales compuestos y los revestimientos. Otra posibilidad podrían ser las infraestructuras energéticas civiles y el sector de la automoción. «Ahora llevaremos a cabo una estrategia empresarial y comercial que incluya definiciones específicas de mercados y normalización», añade Mateo. «De cara al futuro, somos optimistas y creemos que los resultados del proyecto se integrarán con éxito en las estructuras eólicas marinas. Eso ayudará a reducir costes y mejorar la gestión de los recursos, a la vez que se avanza en los objetivos más amplios del desarrollo de energías renovables ».
Palabras clave
MAREWIND, parques eólicos, anticorrosión, antiincrustantes, drones, energía, turbinas
