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NOTUS, SOLVING THE ACHILLES’ HEEL OF WIND POWER

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Soluciones a medida para el ensayo no destructivo de revestimientos para álabes de aerogeneradores

Un equipo de investigadores financiado con fondos europeos ha desarrollado una tecnología rentable y fácil de usar con la que comprobar la integridad del revestimiento de los álabes de turbinas eólicas. Esta investigación de vanguardia también contribuye a la fabricación de productos de alto valor añadido para otras industrias.

Cambio climático y medio ambiente
Tecnologías industriales

El componente más crítico de una turbina eólica es el álabe, que está protegido por un revestimiento de varias capas de materiales avanzados caros. La inspección y reparación sobre el terreno de los revestimientos de los álabes de las turbinas eólicas resulta caro, especialmente en entornos marinos. Para reducir estos costes, es crucial garantizar la calidad de cada álabe y detectar defectos en el revestimiento antes de su instalación que eviten averías prematuras y tiempos de inactividad no deseados. Tradicionalmente, el control de calidad de los revestimientos de los álabes se realiza mediante una inspección visual y se limita a la capa exterior. Los métodos de análisis destructivo se emplean cuando es necesario realizar un control de calidad de las capas internas. Estas limitaciones en la industria eólica son las mismas en otros sectores, como el automotriz, aeroespacial, fotovoltaico y del grafeno, entre otros. El proyecto financiado con fondos europeos NOTUS abordó estos desafíos y desarrolló la primera herramienta sin contacto para la inspección no destructiva de materiales, diseñada específicamente para turbinas eólicas. «NOTUS se basa en la tecnología de terahercios y es la única herramienta sin contacto y no destructiva capaz de distinguir las distintas capas del recubrimiento, midiendo no sólo su grosor, sino también otros parámetros cruciales como la adherencia, los defectos, los huecos de aire, la rugosidad, etc.», declara Eduardo Azanza, coordinador del proyecto y director general de la pyme española das-Nano.

Una tecnología segura

Las ondas de terahercios, también conocidas como rayos T, corresponden al rango de frecuencia de 0,1 a 10 THz y pertenecen a la parte no ionizante del espectro electromagnético, por lo que resultan inofensivas para el ser humano. Estas ondas tienen una muy buena resolución de hasta 1 μm y una alta penetración del orden de varios centímetros y pueden utilizarse para la inspección de cualquier material, no solo los metálicos. das-Nano aplicó esta tecnología al diseño y la fabricación de tecnologías personalizadas para diferentes etapas del ciclo de vida de los álabes eólicos y otros productos con recubrimientos funcionales, como se indica en este vídeo. Según Azanza: «Los distintos modelos de NOTUS resuelven diferentes problemas industriales y mejoran la eficiencia de los procesos de fabricación y operativos, lo que da lugar a una reducción del consumo de materiales y energía».

Aplicaciones en la industria de la automoción

Los investigadores diseñaron tres modelos diferentes para adaptarlo a tres etapas distintas del ciclo de vida del álabe. El primero, NOTUS-lab, permite a investigadores y desarrolladores probar revestimientos del álabe, nuevos materiales y procesos de fabricación de forma rápida y sencilla. El segundo, NOTUS-factory, aborda las necesidades de los operarios y gerentes en las fábricas en cuanto a la realización de pruebas de control de calidad exhaustivas y no destructivas. Por último, NOTUS-field permite a los fabricantes y operadores de aerogeneradores predecir el envejecimiento de los revestimientos de los álabes, calcular su vida útil y planificar las comprobaciones de mantenimiento y de control de calidad sobre el terreno. Además, se puede adaptar a las condiciones extremas de diferentes entornos, como parques eólicos en cordilleras o en alta mar. «El sistema de inspección NOTUS permite a los explotadores de parques eólicos ahorrar un 10 % anual en los costes de explotación y mantenimiento» señala Azanza. El sistema de inspección por ondas en el rango de los terahercios de NOTUS beneficiará a fabricantes y operadores de álabes para aerogeneradores. También contribuirá a que Europa mantenga el liderato mundial en la industria de la automoción, gracias al ahorro que permite en costes y materiales, como se indica en este vídeo. «En última instancia, todo el mundo se beneficiará de NOTUS porque fomenta la producción más eficiente de energía eólica , en consecuencia, un mundo más ecológico y sostenible», concluye Azanza.

Palabras clave

NOTUS, revestimiento, inspección, álabe de turbina eólica, terahercios, sin contacto, no destructivo, industria de la automoción

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