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Una cosecha abundante de tecnologías de energía renovable

Un grupo de científicos financiados con fondos comunitarios ha desarrollado una innovadora tecnología para monitorizar a distancia la integridad de las palas de aerogeneradores. En consonancia con la filosofía que subyace a las energías renovables, el sistema convierte las vibraciones de la pala en electricidad para lograr un funcionamiento autónomo.
Una cosecha abundante de tecnologías de energía renovable
El aprovechamiento del viento para generar electricidad cada vez está contribuyendo más a la política de energías alternativas renovables de la UE, que intenta reducir la dependencia de los combustibles fósiles. El aumento en la cantidad de defectos en las palas de los aerogeneradores que provocan el fallo del aerogenerador ha puesto de manifiesto la necesidad de una monitorización continua de la salud estructural (SHM) como mejora de las inspecciones rutinarias actuales.

Los científicos desarrollaron la tecnología necesaria en el marco del proyecto financiado con fondos de la UE WINTUR . Esta tecnología utiliza sensores integrados en las palas, fabricadas con materiales compuestos, para transmitir señales mediante Bluetooth a la góndola, que aloja los principales componentes del aerogenerador. A continuación, la unidad de la góndola transmite los datos al centro de control del parque eólico mediante tecnología inalámbrica. Pero eso no es todo; el sistema también aprovecha la recolección de energía para convertir la energía mecánica de las vibraciones que se están midiendo en la electricidad necesaria para el funcionamiento del sistema.

El sistema WINTUR aprovecha la emisión acústica (EA) integrada y los ensayos por ultrasonidos de largo alcance (LRUT). La EA es la emisión de energía en forma de ondas de esfuerzo producidas por la redistribución repentina del esfuerzo en un material. En los materiales compuestos las EA a menudo indican fracturas de la matriz, rotura de fibras y pérdida de adhesión. ‎Los LRUT emplean transductores que dirigen ondas ultrasónicas de baja frecuencia hacia el interior del material sometido al ensayo y detectan cambios en propiedades asociadas a los defectos.

Los ensayos finales demostraron que la tecnología de SHM de WINTUR para la monitorización de palas de aerogeneradores fabricadas con materiales compuestos detecta defectos crecientes, daños en el interior de las palas y daños por impacto con eficacia y fiabilidad. A continuación, las herramientas de procesamiento de señales localizan la zona donde se encuentra el defecto y los sistemas de comunicación inalámbrica transfieren los datos con una integridad de señal del 100 %. La interfaz gráfica de usuario proporciona un indicador visual del estado, una tabla con la información crítica y una función de creación de informes.

La energía eólica está desempeñando un papel cada vez más importante en el campo de las energías alternativas renovables. La tecnología de WINTUR ayudará a que los aerogeneradores continúen funcionando para seguir obteniendo esa energía, a la vez que fomentarán nuevas inversiones, gracias a la reducción de los costes de mantenimiento.

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