Uno de los problemas típicos de la mayor parte de parques eólicos, pero sobre todo de los que ya tienen unos años, es que la mayoría de los aerogeneradores están incorrectamente orientados frente al viento. Es lo que en inglés se conoce como yaw error. Si una turbina mantiene esos desvíos, ese error, produce significativamente menos energía y está expuesta a mayores cargas.
ROMO Wind se hizo hace cinco años con la patente del anemómetro giratorio (Spinner Anemometer) de la Universidad Técnica de Dinamarca (DTU) –conocida antes como instituto RISØ– que pasa por ser uno de los centros de investigación eólica más activos del mundo. La clave es conseguir que el aerogenerador tenga siempre una orientación óptima. Y para eso es mucho más eficaz medir la velocidad y la dirección del viento en el buje del rotor que en la parte trasera de la góndola.
Estática y dinámica
Hay dos tipos de desorientación: estática y dinámica. La estática es la media de las desorientaciones medidas, su óptimo es cero pero la mayoría de las veces no es así. La dinámica se relaciona con el sistema de control de la orientación y su capacidad de adaptarse a la dirección del viento en tiempo y magnitud; se determina con la desviación estándar de la desorientación. Los análisis efectuados por ROMO Wind solo tienen en cuenta el rango de vientos en los que la máquina puede aumentar su producción. Que no son ni las velocidades muy bajas, donde el aerogenerador no se orienta al viento. Ni las velocidades muy altas, cuando la turbina produce a su potencia nominal, a tope, y no es posible producir más.
La desorientación afecta mayoritariamente a las máquinas de la generación anterior (aunque también las nuevas lo sufren pero en menor grado). “Más del 50% de las 500 máquinas que hemos analizado tienen una desorientación notable o grande –explica Jan Nikolaisen, CEO de ROMO Wind–. De los 16 tipos de máquinas en los que tenemos al menos 10 medidas realizadas solo en el aerogenerador de Vestas V112 (la máquina de 3 MW comenzó a instalarse en 2010) no hemos detectado desorientaciones. Y en todos ellos, la media de perdida de producción es de aproximadamente un 1,6%. Lo que significa mucho dinero durante 20 años y una reducción de su vida útil”. En cuanto a la desorientación dinámica “no es un problema grave para la industria. La gran mayoría de máquinas tienen un control bueno salvo Senvion y Fuhrländer”.
Los estudios realizados por la empresa suizo–danesa estiman que una desorientación por encima de 4° implica pérdidas de producción de más del 0,5%. Pero si la desorientación llega a los 8° las pérdidas ya serían del 2%. Con 15° se perdería más del 7% y con 25° más del 21%. Un auténtico desastre.
En esta gráfica se puede ver la optimización alcanzada para cada tipo de aerogenerador y el número de aerogeneradores en que se basan las estadísticas (N). Aparecen solo las turbinas de las que ROMO Wind tiene 10 ó más mediciones.
