Éxito sin paliativos de la turbina eólica superconductora

  • El consorcio EcoSwing ha desarrollado un generador superconductor de tamaño completo para una turbina eólica de 3,6 megavatios y lo ha probado en una central eólica en Dinamarca.

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Miembro del equipo que ha desarrollado el nuevo rotor eólico, Anne Bergen, de la Universidad de Twente, Países Bajos, dijo: "El tamaño de la turbina eólica ha crecido significativamente en las últimas décadas. Sin embargo, la tecnología actual tiene problemas para mantenerse al día con la tendencia hacia niveles de potencia unitarios cada vez mayores".

"Los generadores de accionamiento directo (DD) basados en imanes permanentes (PM) ofrecen una solución en generadores de varios megavatios de última generación, pero la viabilidad de turbinas PM-DD de más de 10 megavatios requiere una reducción significativa de peso. Las máquinas de accionamiento directo pseuodmagnético (PDD), que integran funciones de engranaje magnético y generación, son una posible solución a esto, pero pueden ser costosas y muy complejas de producir".

Éxito sin paliativos de la turbina eólica superconductora

Para enfrentar este desafío, el equipo empleó generadores superconductores de alta temperatura de óxido de cobre y bario de tierras raras (ReBCO).

Estos requieren una cantidad menor de materiales de tierras raras que las máquinas PM, lo que resulta en un costo menor. Los superconductores también pueden transportar altas densidades de corriente, lo que da como resultado más bobinas densas en potencia y un peso menor.

Bergen dijo: "La prueba de campo del generador fue extremadamente exitosa. Cuando el generador se instaló en Thyborn, la turbina alcanzó su rango de potencia objetivo, incluidas más de 650 horas de funcionamiento. Esto muestra la compatibilidad de la tecnología de generador superconductor con todos los elementos de un entorno operativo como velocidades variables, fallos de red, armónicos electromagnéticos y vibraciones".

El proyecto logró varios avances importantes. Demostró que la producción de bobinas HTS no se limita a laboratorios especializados y constituye una transferencia de tecnología exitosa de la ciencia a la industria. El rotor HTS también se ensambló en un entorno industrial, mostrando que los componentes superconductores pueden implementarse en un entorno de fabricación 'estándar'.

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"Ahora que el concepto ha sido probado, esperamos ver que la tecnología de generadores superconductores comience a aplicarse ampliamente en las turbinas eólicas", añadió.

Este avance ha sido publicado en IOP Superconductor Science and Technology.

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