La sede de Vestas de Madrid, que aloja a Vestas Iberia y Vestas Mediterranean desde 2009, es un edificio construido con criterios bioclimáticos que cuenta con la certificación de eficiencia energética LEED. Su diseño parece el perfil de la pala de un aerogenerador. Y aunque el parecido sea mera coincidencia, dentro solo se piensa en aerogeneradores y en cómo sacar el máximo partido al viento al menor coste posible.
Aquí se encuentra uno de los cinco centros de monitorización y control que tiene Vestas repartidos por el mundo, y que hacen un seguimiento preciso, minuto a minuto, de 23.000 aerogeneradores. Y a pesar de esa denominación regional, Vestas Mediterranean, en realidad abarca países del Sur de Europa, Oriente Medio, parte de África y toda Latinoamérica. Desde aquí, el equipo de Paulo Cerqueira, director de Operaciones de Servicio y Mantenimiento de Vestas Mediterranean, monitoriza y controla 4.500 aerogeneradores en 325 parques repartidos por 14 países. En total suman una potencia instalada de 7.700 MW. Y lo hacen, como no podía ser de otra manera, 24 horas al día, siete días a la semana, en contacto continuo con los equipos técnicos regionales.
“Considerando que nuestros clientes se fijan fundamentalmente en la cantidad de energía producida, Vestas ha adoptado un nuevo concepto, el Factor de Pérdida de Producción (LPF, por sus siglas del inglés Lost Production Factor), para medir la disponibilidad operativa de cada aerogenerador cuando el viento sopla”. Comparan lo que podría producir una turbina en condiciones normales, sin ningún tipo de problema, con lo que produce –y deja de producir– por tener algún evento o error activo. Para eso utilizan la curva de potencia de la máquina junto con las mediciones de viento que hacen los propios sensores del aerogenerador.
“E introducimos un nuevo enfoque garantizando la disponibilidad operativa de cada aerogenerador cuando hay recurso eólico, reduciendo las pérdidas de producción y, consecuentemente, incrementando la generación de cada parque. Este nuevo enfoque va más allá del enfoque tradicional que asegura una disponibilidad mínima de tiempo. Vestas ha sido pionero en la industria en la introducción de este nuevo concepto”, dice Paulo Cerqueira.
Este nuevo concepto se ve claramente representado en el nuevo producto de servicio ofertado por Vestas que optimiza la producción de la planta y minimiza el riesgo del cliente, el AOM 5000 (Active Output Management), disponible desde principios de 2011.
¿Pero cómo se logra reducir el LPF? Hay que actuar en varios frentes. Por un lado hay que elegir los emplazamientos de viento apropiados y las máquinas más adecuadas para cada tipo de viento. Luego hay que asignar la posición óptima a cada aerogenerador en el parque y hay que optimizar la estrategia de operación de cada una de las turbinas. Con el Firestorm, un superordenador que ocupa el puesto 70 en el Top 500 de las grandes computadoras, Vestas “garantiza los mejores resultados en lo que al análisis de emplazamiento y estrategia de operación de los aerogeneradores se refiere”.
Además, hay que garantizar los controles de calidad y la logística de repuestos. Y, desde luego, hay que intensificar los sistemas de monitorización y control de cada aerogenerador. “En 2011 redujimos el LPF hasta el 2% por primera vez, y en 2012 ya estamos incluso por debajo”, afirma Federico-Nestor González Vives, vicepresidente de Tecnología de Europa, Oriente Próximo y África.
Mantenimiento predictivo
Mientras Paulo Cerqueira y José Antonio Salmerón, responsable del Departamento Predictivo ‘Performance & Diagnostics’ dan cuenta de las tareas que se llevan a cabo en el centro de control, las pantallas nos transportan hasta un parque eólico en Brasil. De inmediato aparecen infinidad de datos de todos y cada uno de los aerogeneradores que lo componen, su producción en ese momento, su historial de incidencias y cualquier alerta que avise de que algo no está funcionando correctamente.
“Nuestro sistema de monitorización y control combina dos enfoques complementarios, uno predictivo y otro reactivo –explica Cerqueira–. El primero analiza el rendimiento de cada aerogenerador de forma automática y constante, lo que nos permite detectar cualquier problema antes de que se produzca una parada de la máquina y, por tanto, una parada de producción.
Nos indica tendencias que se desvían de lo esperable. El segundo nos lleva a responder en tiempo real ante cualquier incidencia, evitando en la medida de lo posible que la maquina tenga que parar cuando sopla el viento”. Y pone un ejemplo con el control de temperatura. “En el caso de que un aerogenerador tuviera un comportamiento extraño y no pudiéramos detectarlo a tiempo, la temperatura subiría hasta el nivel de alarma y se pararía la máquina. Con el enfoque predictivo podemos definir un nivel de alerta para detectar estas desviaciones de forma que el equipo técnico sea avisado de que hay una desviación y tenga tiempo para encontrar la raíz del problema y lo resuelva, sin riesgos y sin necesidad de parar el aerogenerador, con lo que evitamos pérdidas de producción”.
Los aerogeneradores de Vestas son capaces de ofrecer constantemente hasta 140 variables diferentes que reflejan al detalle su comportamiento en tiempo real. Esa información es clave para hacer efectivo el mantenimiento predictivo que los técnicos de la compañía vienen desarrollando desde hace más de cinco años y que les ha permitido, por ejemplo, crear los llamados “árboles de fallos” para determinar ante cualquier circunstancia qué puede estar fallando o provocando un comportamiento anormal.
“La prueba de que Vestas se toma muy en serio los servicios de operación y mantenimiento es que este área de negocio ha crecido rápidamente en los últimos años”, señala Paulo Cerqueira.
A finales de 2011 Vestas tenía contratos de servicio para 35.200 MW en más de 50 países en los cinco continentes, aproximadamente tres cuartas parte de la potencia total que el fabricante tiene instalada en el mundo. Si en 2007 los ingresos por este concepto sumaron 298 millones de euros, en 2011 llegaron hasta los 705 millones. No es de extrañar porque prácticamente todos los megavatios vendidos en 2011 iban acompañados de un contrato de servicio, que puede llegar a durar tanto como la vida útil de un aerogenerador. De hecho, su producto estrella, el AOM 5000, es una solución “todo incluido”, que puede durar hasta diez años y renovarse por otros cinco años más.
I+D en Cantabria y en el mar
El Monte Cotío, en Cantabria, acoge desde 2010 uno de los prototipos más avanzados de Vestas, el modelo V112–3.0 MW. Es el segundo de su especie, el primero está en Dinamarca. A lo largo del último año se han llevado a cabo todo tipo de pruebas para verificar la calidad de la energía, de la curva de potencia y la fiabilidad de los componentes. La elección del emplazamiento cántabro obedece a las condiciones meteorológicas de vientos turbulentos y difícil orografía del terreno. La directora del proyecto del Prototipo V112-3.0 MW en Vestas Mediterranean, Carolina García Barquero, explicaba a principios de 2011 que “el emplazamiento de Monte Cotío es un lugar muy adecuado para poner el V112 a prueba; y es que, debido a los vientos, el clima y las condiciones del terreno, la máquina será probada en condiciones realmente duras”.
El nuevo aerogenerador “aprovecha de forma rentable la energía de emplazamientos con velocidades de vientos medios a bajos, considerados hasta ahora prácticamente inviables o poco rentables”. Entre sus innovaciones tecnológicas destaca las palas de 54,6 metros de longitud, que son once metros más largas que las del modelo anterior, el V90-3.0 MW; el incremento del tamaño de rotor, junto con las mejoras de diseño introducidas en la pala que califica de “notable avance en la aerodinámica del aerogenerador” y la introducción de dos soluciones patentadas, el Vestas CoolerTop y el sistema GridStreamer, “que optimizan la refrigeración del aerogenerador y mejoran su integración en la red eléctrica, respectivamente”.
Otro laboratorio clave para Vestas es el mar. La eólica offshore y sus buenas perspectivas continúa impulsando el desarrollo de nuevas máquinas y Vestas marca ya el paso. A finales de 2011 se instalaba en aguas de la costa portuguesa, cerca de Aguçadoura, el primer aerogenerador flotante en mar abierto. Una máquina Vestas de dos megavatios con estructura semi-sumergible. Era la culminación del trabajo realizado por el consorcio WindPlus en el que han participado la propia Vestas, la eléctrica EDP y la estadounidense Principle Power, que ha desarrollado y patentado la tecnología flotante denominada WindFloat. La máquina y su estructura fueron montadas en el puerto de Lisnave, cerca de Setúbal, y el conjunto se arrastró a su emplazamiento, a unos 350 kilómetros de la costa, para ser sometido a todo tipo de pruebas. De las que tendremos noticias en los próximos meses.
Además, hace algo más de una año Vestas presentaba al mercado su nuevo producto offshore para asegurar el menor coste de la energía posible: el V164-7.0 MW con un rotor de 164 metros. “Esta nueva turbina combina innovación con tecnología probada. La parte más innovadora es, junto con una amplia gama de características técnicas, su tamaño y la captura por lo tanto de mucha más energía, mientras que la tecnología probada está presente, entre otras cosas, en el tren de transmisión de velocidad media”, explica Vestas.
Top 1 y 50.000 MW
Lo decían hace poco más de un mes dos de las consultores que mejor conocen el sector eólico, BTM Consult y MAKE Consulting: Vestas sigue liderando el ranking mundial de los fabricantes de aerogeneradores, a pesar del fuerte crecimiento del mercado chino y de la competencia de los fabricantes locales de aquel país. Vestas mantiene su primera posición, aunque experimenta una caída de un 1,4% en su cuota anual, para quedarse en el 12,9%, más de tres puntos por encima del siguiente competidor, Goldwind (China), cuya cuota cayó muy ligeramente.
El resultado de Gamesa es, posiblemente, el más llamativo de entre los cinco primeros fabricantes de 2011, ya que ha ganado tres posiciones en los dos últimos años (era séptima en 2009 y sexta en 2010), hasta colocarse en el cuarto puesto, tras instalar el 8,2% de la nueva potencia en el mundo. Las dos consultoras colocan a Vestas en 2011 entre los tres primeros puestos en al menos la mitad de los diez mayores mercados del mundo.
La empresa de origen danés, tras 30 años de actividad, acaba de anunciar su megavatio número 50.000 (con más de 46.000 aerogeneradores instalados en 69 países). Sus máquinas representan “casi una quinta parte de la potencia eólica mundial”. Según Vestas, esa potencia produce energía equivalente al consumo eléctrico de 19 millones de hogares europeos y evita la emisión de 55 millones de toneladas de CO2. En palabras de su consejero delegado, Ditlev Engel, “nadie podría haber previsto la velocidad de los logros tecnológicos que han impulsado el crecimiento de Vestas y de toda la industria del sector”.
Herramientas online
El uso de herramientas online permite mantener una relación más cercana, directa y en tiempo real con los clientes, independientemente de que puedan encontrarse a miles de kilómetros. Vestas dispone de dos herramientas de este tipo.
– Vestas Online Scada: los sistemas Scada permiten recoger y analizar todo tipo de datos para optimizar la operación y el mantenimiento de cualquier parque. Y evita que los aerogeneradores tengan que parar por cualquier problema. Esta herramienta monitoriza no sólo la turbina sino también las estaciones meteorológicas y las condiciones de la red eléctrica.
– Vestas Online Power Plan Controller: diseñado específicamente para parques eólicos, permite controlarlos en tiempo real y optimizar su rendimiento y fiabilidad. Asegura la conformidad con la red en cualquier parte del mundo. Es escalable y configurable para que cualquier propietario pueda implementar sistemas de control para cumplir con los requerimientos locales de la red.