El Periódico Sociedad

AVANCES EN ENERGÍAS RENOVABLES

El primer molino terrestre superconductor se gesta en Barcelona

Un consorcio español fabrica con material innovador un prototipo de generador eólico

Estas turbinas con menos peso, pérdidas y manutención podrían tener precios competitivos en el 2020

El primer molino terrestre superconductor se gesta en Barcelona

RICARD FADRIQUE

De izquierda a derecha, José López, Teresa Puig Molina, Xavier Obradors y Xavier Granados, investigadores del Icmab-CSIC participantes en el proyecto.

Domingo, 12 de febrero del 2017 - 17:08 CET

Una nueva generación de turbinas eólicas terrestres, más ligeras y eficientes que las actuales, está en gestación. El primer prototipo de generador para estos molinos se completó a finales del 2016 en un laboratorio de Cerdanyola del Vallès. Su corazón no está hecho de hierro y cobre, como en las turbinas actuales, sino de un superconductor, un material capaz de conducir corriente sin perder ni una gota de energía.

Los superconductores han sido la esperanza blanca de la tecnología durante décadas. Son perfectos para un mundo que no está por despilfarrar energía. No obstante, su aplicación tiene un obstáculo: hay que enfriarlos a centenares de grados bajo cero para que manifiesten su comportamiento. Emplearlos para cablear ciudades es prohibitivo puesto que se gastaría en enfriarlos más energía que la que ahorran. No obstante, empieza a entreverse su potencial en otras aplicaciones, como la generación de energía eólica.

El prototipo de Barcelona es el resultado de un proyecto impulsado por la empresa eléctrica Gamesa, con la participación del Institut de Ciència de Materials de Barcelona (Icmab, donde se emplaza actualmente) y del Instituto de Ciencias de Materiales de Aragón (ICMA), y la financiación del Ministerio de Economía.

En los últimos años se han multiplicado los proyectos para construir generadores basados en superconductores. No obstante, “todo el esfuerzo se ha hecho en molinos grandes 'offshore' [marítimos]. El nuestro se centra en aerogeneradores de potencia mediana 'onshore' [terrestre]”, explica Xavier Granados, investigador del Icmab.

ROTACIONES NECESARIAS

En las turbinas de este tipo, la velocidad de las palas se acerca a las 10 vueltas por minuto: con esta frecuencia, la punta de la pala se acerca peligrosamente a la velocidad del sonido, que podría romper el sistema. Para sortear el problema, detrás de las palas hay una caja de cambios, el multiplicador, después de la cual la rotación del eje alcanza las 1.500 vueltas por minuto necesarias para que el generador, que viene después, produzca energía.

El cambio primordial en un molino superconductor está en el generador. “En lugar de cobre y hierro en su interior hay cintas de segunda generación, unos filamentos superconductores”, explica Xavier Obradors, director del Icmab. No solo los filamentos no pierden energía, sino que tampoco se calientan, por lo que no se necesita la maquinaria de enfriamiento que precisan los metales tradicionales. Es cierto que hay que enfriarlos para que sean superconductores, pero los investigadores han diseñado un sistema eficiente que implica menos energía.

CAMBIOS EN EL MULTIPLICADOR

El otro gran cambio está en el multiplicador. Un generador a base de superconductores no necesita 1.500 vueltas por minuto para funcionar. El prototipo del Icmab tiene suficiente con 480: el conjunto de engranajes del multiplicador puede ser mucho más sencillo. “El multiplicador pesa más que el generador, es caro, tiene que estar lubricado y resistir los esfuerzos de las ráfagas”, explica Granados. La disminución que prometen los científicos implica menos peso y menos costes de fabricación y manutención. “En el futuro queremos llegar a prescindir del multiplicador”, afirma Granados.

“Esa reducción es un argumento poderoso a favor de la viabilidad del proyecto: el multiplicador es la pieza más problemática”, afirma Tim Coombs, investigador en energías renovables de la Universidad de Cambridge, no implicado en el proyecto.

“De momento, desde Gamesa no prevemos trasladar este prototipo a una turbina real […] Todavía quedan elementos por desarrollar”, afirman en un correo electrónico Almudena Muñoz Babiano, jefa de proyecto de desarrollo tecnológico, y José Luis Rodríguez Izal, jefe de la sección de generadores de la empresa. No obstante consideran que el proyecto les ha servido “para identificar qué tecnologías" tienen que seguir desarrollando.

Granados cree que, si hubiera la financiación, el generador se podría integrar en un molino en dos años. También es optimista sobre los costes. “Hoy la instalación sería muy cara, pero la producción de superconductores va a aumentar: los precios podrían ser competitivos ya en el 2020”, concluye.

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