Liderado por el Centro Nacional de Energías Renovables (CENER), el proyecto europeo Advanced study of the atmospheric flow integrating real climate conditions (AIRE) 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.
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.
Desarrollo de nuevas herramientas
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.
En este contexto, el proyecto AIRE, una iniciativa público-privada de 11 organizaciones procedentes de seis países y sectores diferentes, desarrollará novedosos modelos numéricos y creará 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.
Emplazamientos objeto de estudio
Los modelos se crearán a partir de datos reales proporcionados por ocho emplazamientos objeto de estudio, cuatro experimentales: Alaiz (España), Levenmouth (Escocia), Gran Canaria (España) y Roskilde (Dinamarca); y cuatro parques eólicos comerciales en España, Francia, Italia y 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.
El consorcio espera que en los próximos cuatro años, el proyecto AIRE tenga 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, y mejorar el control de la erosión mediante medidas de mitigación.