El Gobierno tiene previsto instalar para 2030 hasta 3.000 gigavatios de potencia de eólica marina en las costas españolas.
Será la primera experiencia en España en la generación de electricidad en alta mar que en Europa está implantada desde hace años en el Mar del Norte. Pero aquí con una particularidad: debido a la profundidad de las aguas, los aerogeneradores no pueden clavarse en tierra sino que tienen que ser flotantes.
Tendrán un funcionamiento que en muchos aspectos se parecerá a un barco, empezando por el lugar donde se gestan todos estos molinos acuáticos.
Lejos de las costas de Galicia, Andalucía o de Canarias donde se instalarán los gigantes aerogeneradores, el punto de origen se encuentra tierra adentro, en la localidad madrileña de El Pardo. Lugar dónde hace más de 100 años, se prueban prototipos de embarcaciones o plataformas petroleas. Además se ensayan las condiciones que afrontarán en el mar, y en el que ahora vuelven a soplar nuevos vientos, con el auge de la energía eólica marina.
Rodeado del Cuartel de la Guardia Real y del CSIC se encuentra el Canal de Experiencias Hidrodinámicas de El Pardo (CEHIPE), con sus dos instalaciones estrella.
La primera es el Canal de Aguas Tranquilas. Posee 320 metros de longitud y el mismo agua que se puso allí en los años 30 (dos tercios) y un tercio más con la que se rellenó en los años 50 del siglo. Fue creado en 1928 por orden firmada de Alfonso XIII para reproducir las condiciones que los barcos se encontrarían en el mar y diseñarlos conforme a sus circunstancias.
Primero formó parte del Ministerio de la Marina, después de la Armada. En 2017 pasó a integrarse en el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), también del Ministerio de Defensa.
La creación del Canal de Experiencias respondió a la necesidad de poder probar de forma física, en el agua. El comportamiento de embarcaciones que no podría clavar con tanta precisión un cálculo matemático.
Este objetivo estuvo vigente para diseñar el primer barco que se ensayó en el Canal, el bacaladero vasco Galerna en 1937. Ahora, determinará a qué fuerzas puede verse sometido un aerogenerador flotante o una subestación eléctrica.
“Sabemos cómo se comporta en la mar un barco y lo hemos aplicado en plataformas petrolíferas. Ahora estamos en el campo de los aerogeneradores flotantes y las subestaciones eléctricas”, explica el subdirector general de Sistemas Navales del INTA, Francisco Javier Pérez Villalonga. Aunque los primeros ensayos empezaron hace una década, corrobora que “ahora hay mucho movimiento de equipos y configuraciones” de eólica marina, desde que el Ministerio de Transición Ecológica fijó el objetivo de generar para 2030 entre 1.000 y 3.000 megavatios/hora de electricidad con eólica marina.
Flotar en aguas profundas
Los aerogeneradores que funcionan en el Mar del Norte están anclados a tierra bajo aguas que no alcanzan una profundidad de más de 60 metros. No podrá ser así en España, porque la plataforma continental es más estrecha y las aguas alcanzan mucha profundidad a muy poca distancia de la costa.
La opción posible, debido a estas circunstancias, es que la eólica marina sea flotante. Además, esté suspendida en el mar y anclada a tierra mediante un fondeo de la longitud que sea necesaria.
En el caso de la eólica, no existe una sola forma, por mucho que a simple vista pueda parecer que algo así, tendrá dificultades para no hundirse por donde hay más peso.
Normalmente las eléctricas, como Iberdrola o Acciona, que también han hecho ensayos en el Canal de Experiencias, suelen asociarse con estudios de ingeniería. Estos, son los que presentan sus proyectos en el CEHIPE, donde se prueban antes de salir para la siguiente fase de construcción.
Por motivos de propiedad industrial, ninguno puede fotografiarse pero todos pasarán por el mismo canal de 150 metros de longitud, 30 de ancho y cinco de profundidad, más un pozo que baja hasta los 10 metros. Es el llamado Laboratorio de Dinámica del Buque. Fue creado en 1992 uno de las dos grandes cisternas de agua que hay en el Canal de Experiencias.
En el Canal de Aguas Tranquilas, se ensayan las características hidrodinámicas de buques y propulsores sin oleaje.
En el de Dinámica de Buques se pueden recrear olas de hasta un metro de altura que, gracias al movimiento en cualquier dirección que pueden provocar para ello las 60 palas que se ubican en uno de los extremos. “Aquí certificamos que se va a comportar según lo esperado”, sea cual sea el artefacto que se ponga en el mar.
Olas de 25 metros
Carpinteros, pintores, electrónicos habrán creado un modelo que representará a escala el tamaño del aerogenerador real. Los oficios es el segundo grupo profesional, junto con los ingenieros navales o de telecomunicaciones que hacen los ensayos. Cuanto más pequeño sea el modelo, más grande será en comparación la ola de un metro en el canal y más posibilidad tendrá de ser zarandeada por ella.
“Sabemos cómo se comporta en el mar un barco y lo hemos aplicado a las plataformas petrolíferas y ahora estamos en el campo de aerogeneradores flotantes y subestaciones“, explica Pérez Villalonga.
España prevé instalar varios parques de eólica marina y esta distinta ubicación “afecta” también a los ensayos del Canal. “En función de la zona donde se instale habrá un tipo de mar, un tipo de ola. No es lo mismo una ola del Atlántico que en el Mediterráneo. Tienen características diferentes y las recreamos pensando en el lugar donde se van a ubicar”, explica Pérez Villalonga.
Eficiencia energética y eólica marina
En el caso de la eólica flotante no son solo olas lo que es necesario probar. También tendrá que hacer frente al viento que puede llegar de cualquier lado y con cualquier intensidad.
Son tres modelos: oleaje, viento y fondeo. Desde siempre, ha tenido “una actividad completamente dual. Ensayamos barcos civiles y mercantes, nacionales y extranjeros de todo tipo”, afirma Pérez Villalonga.
El objetivo final por el que se estudia la hidrodinámica, no es otro que reducir el consumo de combustible. Con ello, se busca reducir la cantidad de energía que necesita la embarcación para avanzar. Además de estudiar cómo se mueve en el agua y mejorar la calidad de los propulsores y de sus hélice. Esto se prueba de forma particular en la tercera instalación clave del Canal de Experiencias, el Túnel de Cavitación.
“Hemos ensayado casi 3.000 barcos y en 2003 se hizo un estudio con motivo del 75 aniversario del Canal que calculaba que habíamos ahorrado en combustible como 3,5 billones de las antiguas pesetas“, dice su subdirector.
“Hoy en día se llama eficiencia energética y no nos están contando nada nuevo”, dice el responsable del Canal.
Cuando termina el ensayo en las aguas del Canal de Dinámica de Buques, el proyecto queda listo. Seguidamente se procederá a la siguiente fase: la fabricación y más allá, la instalación.
En el caso de la eólica marina, la incógnita todavía queda. ¿Es mejor montar los aerogeneradores en su emplazamiento final o, mejor ensamblar las piezas en el puerto y remolcarlo después.
Fuente: 20 minutos (4 de Mayo 2023), La eólica marina se ensaya en El Pardo: “Recreamos cualquier ola. La mediterránea es corta y alta; la atlántica, larga y vertical”
MAY
2023