▷ Palas de un aerogenerador | Actualizado enero 2025

el aerogenerador más alto

Las centrales eólicas producen electricidad mediante un conjunto de turbinas eólicas en el mismo lugar. La ubicación de una central eólica depende de factores como las condiciones del viento, el terreno circundante, el acceso a la transmisión eléctrica y otras consideraciones sobre el emplazamiento. En una planta eólica a escala de servicio público, cada turbina genera electricidad que va a una subestación donde se transfiere a la red que alimenta a nuestras comunidades.

Los transformadores reciben la electricidad de CA (corriente alterna) a un voltaje y aumentan o disminuyen el voltaje para suministrar la electricidad según sea necesario. Una central eólica utiliza un transformador elevador para aumentar la tensión (reduciendo así la corriente necesaria), lo que disminuye las pérdidas de energía que se producen al transmitir grandes cantidades de corriente a través de largas distancias con líneas de transmisión. Cuando la electricidad llega a una comunidad, los transformadores reducen la tensión para hacerla segura y utilizable por los edificios y hogares de esa comunidad.

Una subestación conecta el sistema de transmisión con el sistema de distribución que suministra electricidad a la comunidad. Dentro de la subestación, los transformadores convierten la electricidad de alto voltaje a voltajes más bajos que pueden ser entregados de forma segura a los consumidores de electricidad.

diseño de palas de aerogeneradores

WindEurope ha pedido hoy que se prohíban en toda Europa las palas de aerogeneradores desmantelados para 2025. La industria eólica europea se compromete activamente a reutilizar, reciclar o recuperar el 100% de las palas desmanteladas. Esto se produce después de que varias empresas líderes del sector anunciaran ambiciosos planes de reciclaje y recuperación de palas. La prohibición de los vertederos aceleraría aún más el desarrollo de tecnologías de reciclaje sostenible de materiales compuestos.

En el Congreso Anual de la Asociación Empresarial Eólica (AEE), Giles Dickson, director general de WindEurope, y Juan Virgilio Márquez, director general de AEE, han pedido hoy a la Comisión Europea que proponga la prohibición en toda Europa del vertido de palas de aerogeneradores fuera de servicio. La prohibición debería entrar en vigor en 2025 y aplicarse también a otros grandes componentes compuestos de las góndolas de los aerogeneradores modernos.

Con el llamamiento de hoy, la industria eólica europea se compromete activamente a reutilizar, reciclar o recuperar el 100% de las palas desmanteladas. Al mismo tiempo, la industria se compromete a no enviar las palas desmanteladas de Europa a otros países fuera de Europa para su vertido.

turbina eólica vertical

Las características que hacen que los materiales compuestos, especialmente los reforzados con fibra de vidrio y los compuestos de madera/epoxi, sean adecuados para las palas de los aerogeneradores son la baja densidad, las buenas propiedades mecánicas, la excelente resistencia a la corrosión, la posibilidad de adaptar las propiedades del material y la versatilidad de los métodos de fabricación. Aunque los materiales compuestos de vidrio/viniléster y de vidrio/polivinilo basados en el laminado manual han sido los más utilizados hasta ahora, últimamente se dispone de muchos más tipos de fibras y resinas. Las nuevas fibras de carbono son más fuertes y rígidas, mientras que las nuevas resinas proporcionan una mayor tenacidad y un tiempo de ciclo de proceso más corto. Los diseñadores de materiales compuestos disponen ahora de varios manuales (Lubin, 1982; Engineered Materials Handbook, 1987; Composites & Laminates, 1987).

La fibra más utilizada y de menor precio es la fibra de vidrio E. Sin embargo, en los últimos años han aparecido muchas fibras nuevas. En la Tabla 3-1 se enumeran las fibras disponibles en el mercado y sus propiedades típicas.

Mientras que la fibra de vidrio E es la más utilizada en las palas de los rotores de las turbinas eólicas, principalmente por su bajo coste, las fibras de carbono son las preferidas en muchas aplicaciones aeroespaciales. Aunque son más caras, proporcionan un módulo específico y una resistencia específica mayores que las fibras de vidrio. La ventaja de las fibras de carbono se acentúa aún más en la fatiga. Sin embargo, las fibras de carbono son conductoras de la electricidad y su contacto con los metales puede provocar la corrosión de estos últimos. Las fibras poliméricas, como la aramida y el polietileno de alta densidad, son las más resistentes de todas las fibras disponibles y, por lo tanto, pueden utilizarse cuando se requiere una gran resistencia al impacto y dureza. Sin embargo, estas fibras poliméricas son débiles a la compresión debido a la naturaleza fibrilar de su microestructura. Recientemente, han surgido diversas fibras cerámicas, como la alúmina y el carburo de silicio, principalmente como refuerzos para matrices metálicas y cerámicas. Estas fibras cerámicas tienen mayor resistencia a la oxidación en aplicaciones de alta temperatura que las fibras de carbono. Sin embargo, siguen siendo más caras que la mayoría de las fibras de carbono. Las propiedades mecánicas de los materiales compuestos de matriz epoxi fabricados con las cuatro fibras más utilizadas -aramida, carbono, vidrio E y vidrio S- se muestran en la Tabla 3-2. En la Figura 3-1 se comparan los comportamientos a la fatiga por tracción de los tres primeros materiales compuestos.

¿por qué no se pueden reciclar las palas de los aerogeneradores?

La tecnología de LM Wind Power desempeña un papel fundamental en la creación de cada tipo de pala de aerogenerador. Factores como los materiales de las palas de los aerogeneradores, la aerodinámica, el perfil de las palas y la estructura definen el rendimiento y la fiabilidad de las palas de LM Wind Power, y todos estos factores de diseño de las palas de los aerogeneradores requieren un grado de precisión extremadamente alto. Como especialistas en palas para parques eólicos, sabemos lo que se necesita para crear palas de turbinas eólicas de calidad que aumenten el rendimiento y minimicen las cargas en la turbina.

LM Wind Power comenzó a producir palas para aerogeneradores en 1978 y, aunque el diseño básico de las palas no ha cambiado, hemos seguido trabajando en el desarrollo de las palas eólicas más largas del mundo. Encontrar el equilibrio perfecto entre el diseño de las palas del aerogenerador y la aerodinámica supone el mayor reto de diseño para cada longitud de pala de aerogenerador.

Las propiedades aerodinámicas son cruciales para determinar la capacidad de una pala de aerogenerador para extraer energía del viento y producirla de forma eficiente. La base de todos nuestros proyectos de desarrollo de palas son bloques de construcción probados y comprobados. Creamos nuevos y fiables diseños de palas de aerogeneradores desarrollando y probando los mejores materiales para las palas de aerogeneradores. A continuación, los combinamos utilizando nuestras avanzadas herramientas de diseño.