Llegan los molinos de viento marinos de más de 100 metros

Un nuevo gigante se yergue en la costa belga, frente a la bahía de Ostende. Es el molino de viento marino mayor del mundo, por la longitud de sus palas, y una muestra significativa de cómo va tomando velocidad tecnológica la energía eólica marina, a pesar de las dificultades que plantea toda instalación en el agua. El Haliade 150, de Alstom, se eleva más de 100 metros sobre la superficie del mar y está situado a 45 kilómetros de la costa, en el parque eólico de Belwind. Se llama así porque su rotor mide 150 metros (cada una de las tres palas alcanza los 73,5 metros) y, con sus seis megavatios de potencia, este modelo podrá suministrar electricidad a unas 5.000 viviendas. Es un prototipo de demostración para comprobar el comportamiento de la máquina en mar abierto.

El primer aerogenerador de este modelo se instaló en tierra firme, en Le Carnet (Francia), el año pasado, para realizar los ensayos que concluyeron con la certificación de la curva de potencia, la que indica la capacidad de generación de energía eléctrica bajo distintos vientos, por parte de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC). Ahora se iniciarán los ensayos en el mar y, cuando terminen satisfactoriamente, empezará la producción en serie del aerogenerador en nuevas fábricas que se construirán, previsiblemente, en alianza con otras empresas, en las localidades francesas de Saint Nazaire y Cherburgo.

En España interesa la tecnología de aerogeneradores flotantes

Es probable que el nuevo récord no le dure mucho a Alstom, ya que Samsung va solo un paso más atrás con un prototipo con palas de 83,5 metros de longitud y siete megavatios, que prueba en Escocia. Se completó en octubre y está a solo 50 metros de la costa de Fife.

El Haliade 150 se ha gestado en Barcelona, ya que es fruto del trabajo del centro mundial de I+D de la multinacional francesa Alstom Wind, situado en esa ciudad, el cual cuenta con unos 200 ingenieros. El molino gigante se diseñó para funcionar en el mar. La subestructura, de 61 metros de altura, se levantó sobre pilares hundidos a más de 60 metros de profundidad en el lecho marino. Sobre ella se montaron los tres segmentos de la torre de 78 metros, la góndola (que pesa lo mismo que cuatro locomotoras y contiene el generador, de siete metros de diámetro) y las palas (en tiempos de Don Quijote se llamaban aspas). El peso total es de 1.500 toneladas, puede funcionar con vientos de entre 3 y 25 metros por segundo y en la punta de la pala se alcanzan velocidades de hasta 350 kilómetros por hora. Y datos curiosos: en la góndola hay un equipo de supervivencia para tres días y cuenta con helipuerto en la terraza superior.

Aumentar la altura de los molinos tiene mucho sentido en el mar, donde la velocidad del viento aumenta con la altitud, pero las condiciones marinas son mucho más difíciles que las terrestres para cualquier máquina. Se requiere que los aerogeneradores sean lo más robustos y simples posible para minimizar el mantenimiento y se eligen los materiales y los tratamientos de protección para que resistan; además, la turbina funciona de forma aislada del aire marino. Interesa minimizar el número de piezas rotatorias en su interior, para aumentar la fiabilidad, y la tendencia es utilizar tecnología de transmisión directa entre las palas y un generador de imanes permanentes. Es decir, ya no llevan caja de cambios.

La instalación Haliade 150 cuenta con helipuerto en la terraza superior

En Europa está el 90% de los molinos de viento marinos del mundo. Este año se alcanzaron los seis gigavatios de potencia instalada, desglosada en 1.939 aerogeneradores marinos en 58 parques eólicos en aguas de 10 países. Se espera que en 2020 se llegue a los 40 gigavatios, lo que equivaldría a un 4% de la demanda de energía eléctrica, según la Asociación Europea de Energía Eólica (EWEA). Todo ello implica un gran esfuerzo en investigación y desarrollo, que apoya la Comisión Europea.

Los proyectos terminados y los previstos se concentran en el canal de la Mancha, el mar del Norte y el mar Báltico y esos mercados, cuyo desarrollo están facilitando muchos de los Estados ribereños mediante programas nacionales de fomento de la energía eólica marina, son ya el objetivo de las grandes empresas del sector energético. Además, al aumentar el tamaño de los componentes, es imprescindible fabricarlos cerca de donde se vayan a instalar, por las dificultades de transporte, por lo que las fábricas se trasladan o se crean en esos países.

La razón de esta concentración está en las condiciones favorables de la plataforma continental para instalar los molinos, algo que no sucede en la mayor parte de las costas españolas, donde la profundidad aumenta demasiado rápidamente para los generadores anclados al fondo. En el caso de Belwind, donde se ha instalado el nuevo molino gigante, la profundidad es de solo 30 metros.

En España, la tecnología que interesaría, según los expertos, es la de los aerogeneradores flotantes. El primer prototipo en mar abierto se construyó en 2009 en la costa suroeste de Noruega, con 220 metros de profundidad. Sin embargo, mientras llegan los flotantes, el primer aerogenerador marino que se ha instalado en España es del tipo fijo y lo ha erigido hace pocas semanas Gamesa al final de un dique en Arinaga (Gran Canaria) para hacer las primeras pruebas pertinentes en tierra, con vistas al mercado exterior. Su rotor mide 128 metros.

Igual de importante que generar energía en el agua es trasladarla a los consumidores. Por eso, la construcción de redes eléctricas de última generación va en paralelo con la de los parques eólicos marinos. La tendencia es utilizar la transmisión de corriente continua en alta tensión mediante cables submarinos para alcanzar la costa.

Hay otra tecnología todavía en fase preliminar, la mareomotriz, que aprovecha la energía de las mareas y para la que ya existen prototipos industriales.