El proyecto LEAF (Liderazgo Español para el Avance de la eólica Flotante) es una iniciativa colaborativa que surge con el objetivo de impulsar y crear sinergias entre las empresas españolas especializadas en el desarrollo de plataformas eólicas flotantes. Uno de los objetivos del proyecto LEAF es el desarrollo de modelos CFD (Computational Fluid Dynamics), capaces de capturar los efectos viscosos, mediante la resolución de la ecuación de Navier-Stokes. Los modelos permitirán obtener modelos calibrados desde las primeras fases del diseño, lo que supone una reducción en coste y tiempo. Estos modelos de CFD han sido validados por los resultados obtenidos en una campaña de ensayos en las instalaciones de Sintef Ocean para la plataforma SATH de 10 megavatios (MW). Adicionalmente durante el desarrollo del proyecto se ha elaborado una herramienta numérica para la automatización del mallado y simulaciones mediante OpenFOAM. Dentro de este proyecto de financiación europea, Saitec se ha centrado en conocer cuál es la respuesta hidrodinámica de las estructuras de eólica marina.
Otro de los trabajos realizados por Saitec se ha centrado en el diseño de sistemas de conexión rápida eléctrica-mecánica que permitirán reducir la duración, coste y riesgos de las operaciones marinas para el desarrollo del hook-up (eléctrico y mecánico) de las plataformas eólicas flotantes. Se ha realizado el análisis de la vida a fatiga del sistema de fondeo mediante modelo simplificados de selección de condiciones ambientales. Para ello, Saitec ha estudiado diferentes configuraciones de sistema de fondeo, variando desde el número de líneas, orientación, materiales, secciones, longitudes, entre otros, según informa en un comunicado. La elección del sistema óptimo se ha basado en la comprobación de las cargas en las líneas, excursiones que presenta el sistema, comportamiento del flotador SATH diseñado para un aerogenerador de 15 MW, vida a fatiga, y costes asociados al suministro de materiales e instalación, tratando de minimizarlo.
El sistema de fondeo elegido para la tecnología SATH consiste en una torreta externa que se integra con la plataforma y que se fija al fondo marino por medio de siete líneas de fondeo. Esta configuración supone que el sistema resistirá las condiciones medioambientales en los 360°. El uso de un sistema de anclaje de tipo SPM convierte a la plataforma SATH en un potencial candidato para incorporar el uso de sistemas de conexión de tipo de desconectable, reduciendo así los tiempos y riesgos involucrados en las operaciones marinas necesarias durante dicha conexión. Así mismo, para el estudio de la vida a fatiga, se ha desarrollado un método simplificado, utilizado la herramienta de selección de casos implementada en Mission Planner.
Mejora de la eficiencia de los anclajes
Con el fin de reducir el material usado en los sistemas de anclaje (anclas), se plantea el estudio de un nuevo concepto de anclaje multilínea, en el que los anclajes se comparten entre las plataformas, lo que permite un menor número de anclajes, inspecciones y estudios del fondo y operaciones de instalación. Se ha estudiado también los posibles sistemas de anclaje para dos posibles configuraciones de parque con un total de tres turbinas de 15 MW, en función del tipo de fondo marino, así como las posibilidades de conectar múltiples líneas a un mismo punto de anclaje; evaluando diferentes configuraciones del sistema de anclaje de manera y haciendo especial énfasis en soluciones redundantes, y el uso de pilotes/anclas de succión o sistemas tipo pesos muertos en lugar de anclas de arrastre. Se ha observado una reducción del coste total de anclajes entre un 45% y un 60% en relación con el coste de un parque convencional. Esta reducción depende del número de unidades a instalar, aumentando a medida que aumenta el tamaño del parque.
El consorcio lo componen las empresas nacionales en el diseño de plataformas flotantes: Esteyco, Saitec, Enerocean, X1-Wind, Nautilus y, la ingeniería especializada en el ámbito marino, Coremarine. Todas ellas se han unido para generar nuevo conocimiento que permita facilitar la reducción de los costes de generación eléctrica a través de la eólica marina flotante. Este proyecto ha sido cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (Feder), con el objetivo de promover el desarrollo tecnológico, la innovación y una investigación de calidad. También se encuentra subvencionado por el CDTI y cuenta con el apoyo del Ministerio de Ciencia e Innovación del Gobierno de España.
