Control autónomo de sistemas renovables
La ingeniería de control se ocupa del control de sistemas dinámicos complejos. Casi todos los sistemas de control reales son no lineales. Sus datos de salida no son sencillos de derivar cuando se nutren de varios datos de entrada simultáneos; no basta con conocer los datos de salida de cada canal de datos de entrada por separado. El comportamiento del sistema puede cambiar drásticamente según las distintas condiciones de funcionamiento. Los ingenieros buscan mantener la estabilidad y el rendimiento de estos sistemas no lineales complejos frente a modificaciones de los parámetros del sistema. La teoría del control robusto aborda la incertidumbre en el diseño de los controladores mediante el análisis del espacio de diseño para buscar opciones que no se vean afectadas por cambios en el sistema. Un grupo de científicos financiado por la Unión Europea desarrolló nuevos algoritmos potentes de ingeniería de control en el marco del proyecto «Innovative control, identification and estimation methodologies for sustainable energy technologies» (ICIEMSET). Abordaron el control de sistemas complejos e inciertos empleando, como caso de prueba, aerogeneradores suspendidos en el aire, esto es, sistemas de conversión de la energía eólica que aprovechan las fuerzas aerodinámicas generadas por alas amarradas al suelo como si de una cometa se tratara). Los socios desarrollaron numerosos algoritmos nuevos en el contexto de la aerogeneración a gran altura a partir de alas controladas. La precisión y robustez de los algoritmos se probaron experimentalmente en numerosos experimentos del mundo real utilizando formas de aerogeneración de energía en el aire. La concesión de una beca permitió a un socio continuar sus actividades experimentales. El becario alcanzó su objetivo de demostrar el vuelo autónomo de un ala flexible amarrada durante al menos cuatro horas seguidas. ICIEMSET dio lugar a la publicación o aceptación de veintiún artículos en revistas internacionales sobre control sometidas a revisión (habiendo otra publicación más en proceso de revisión), un capítulo de libro y numerosas publicaciones relacionadas con congresos. El sistema de control destinado a alas ancladas desarrollado dentro de ICIEMSET es una de las pocas demostraciones con éxito de dicho sistema en todo el mundo que cuente con datos experimentales abundantes. En conjunto, ICIEMSET avanzó de forma importante en el campo del desarrollo de métodos de control robusto para sistemas dinámicos no lineales. Los resultados del proyecto son de utilidad para los científicos, diseñadores e ingenieros en una amplia variedad de aspectos de la física, la ingeniería, la biología y la química. La perspectiva de aprovechar la energía eólica a gran altitud también está más cerca de materializarse, gracias a un control eficaz de alas amarradas autónomas o de aerogeneradores suspendidos en el aire.
Palabras clave
Sistemas dinámicos, aerogeneradores, ingeniería de control, no lineal, algoritmo, autónomo, energía eólica, aerogenerador suspendido en el aire
