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Shanghai Electric impulsa tecnología de energía eólica con método innovador para estimar la rugosidad de las aspas, por el experto Koji Fukami

✍ 28 March, 2024 - 10:24

ROSKILDE, Dinamarca, 27 de marzo de 2024 /PRNewswire/ — En un importante acontecimiento para el sector de la energía eólica, Shanghai Electric Wind Power Group, filial de Shanghai Electric (SEHK:2727, SSE:601727), empresa famosa por su dedicación a los equipos de energía limpia, celebró recientemente el quinto aniversario de su Centro de Innovación Europeo (“el Centro”) en Rosklide (Dinamarca).

En el 5.º Simposio Internacional sobre la Erosión del Borde de Ataque de las Aspas de Aerogeneradores, celebrado recientemente en la Universidad Técnica de Dinamarca, Koji Fukami, experto sénior en diseño de palas, presentó su investigación titulada “Estimación técnica del efecto severo de la rugosidad en el borde de ataque.” Su estudio, realizado en colaboración con el Centro, introduce un enfoque novedoso para estimar el impacto de la degradación del borde de ataque de las aspas de los aerogeneradores en entornos de alta precipitación, tanto en alta mar como en tierra.

“Hay una necesidad crucial de tender puentes entre el mundo académico y la industria de la energía eólica, buscando métodos más prácticos, eficaces en el tiempo y rentables para evaluar y optimizar los diseños de aspas en condiciones adversas”, manifestó Koji Fukami.

Las aspas de los aerogeneradores desempeñan un papel fundamental en la eficacia de la generación de energía eólica, ya que su integridad afecta directamente a la productividad del sistema. La erosión es un problema frecuente, en especial cuando es producida por la fuerza del viento. En el sector se reconoce que la erosión por lluvia es la principal responsable de los daños en los bordes de ataque de las aspas.

Las aspas de clase megavatio funcionan a velocidades de punta que superan los 90 m/s, en las que las gotas de lluvia pueden golpear con una fuerza significativa similar a la de las balas, causando importantes fuerzas de desgaste. Este impacto repetitivo da lugar a procesos de debilitamiento en los que los revestimientos se desprenden por golpes continuos y fuerzas de desgaste laterales que provocan daños en la capa protectora que acaban comprometiendo toda la estructura protectora del borde de ataque.

Al momento de diseñar aspas y perfiles aerodinámicos para su uso en el mundo real, es imprescindible tener en cuenta la influencia de las condiciones ambientales adversas para obtener un rendimiento sólido. El nuevo enfoque presentado permite una simulación precisa para el diseño de aspas, reduciendo a la vez la demanda computacional. Esto se traduce en un proceso de diseño más rápido, menos costoso y más funcional. Este método de modelado de vanguardia desempeña un papel fundamental para garantizar la solidez y fiabilidad de las aspas de los aerogeneradores de energía eólica eléctrica a medida que afrontan retos climáticos más extremos.

Este método emplea conceptos de la aerodinámica inestable para optimizar los diseños de los perfiles aerodinámicos, basándose en resultados de simulación que reflejan las condiciones operativas reales. El alto grado de alineación entre los datos de simulación de este método y los datos experimentales publicados por la Universidad de Illinois indica una gran coincidencia entre los dos conjuntos de resultados.

El próximo mes de noviembre, el Centro iniciará una nueva ronda de colaboración con la Universidad Técnica de Dinamarca, centrada en experimentos en túneles de viento para probar el rendimiento de nuevos diseños de perfiles aerodinámicos y evaluar nuevos métodos de simulación.

El Centro, fundado en marzo de 2019, ha capitalizado las fortalezas estratégicas de Dinamarca en el sector de la energía eólica, que abarcan la tecnología de las turbinas eólicas, el crecimiento del sector, los conocimientos técnicos sobre aplicaciones y los entornos naturales necesarios para las instalaciones de energía eólica. Este enfoque ha atraído al Centro una multitud de especialistas en ingeniería de élite.

El Centro, que ha evolucionado rápidamente de ser una empresa emergente en una oficina simple hasta un moderno centro de ciencia e innovación con una importante plantilla de empleados, ha cosechado hasta la fecha una serie de éxitos en proyectos de innovación tecnológica y ha adquirido numerosas patentes. Estos avances se utilizan cada vez más para mejorar los algoritmos de control, el análisis de cargas, el diseño de aspas y la optimización de parques eólicos.

Para obtener más información, visite https://www.shanghai-electric.com/listed_en/windpower/.