ALTA TECNOLOGíA EQUIPOS QUE VIGILAN LAS PALAS DE AEROGENERADORES MASIVOS

A medida que Europa aumenta su inversión en energía eólica, las turbinas han florecido como flores silvestres en todo el continente.

La producción de energía eólica se ha más que duplicado (de 150 teravatios-hora en 2010 a 364 teravatios-hora en 2017) y ahora representa más del 11 por ciento de la electricidad de la Unión Europea, según un informe de Agora Energiewende y Sandbag . Alemania ahora genera tanta energía eólica, más de 106 teravatios-hora en 2017, que en los días nublados en el norte, las líneas de transmisión de alto voltaje que llevan toda esa energía a la parte sur del país a veces tienen que desviar el exceso de electricidad a los países vecinos. . Todos estos parques eólicos también necesitan atención. A medida que las turbinas envejecen, también lo hacen sus cuchillas. Algunas de las turbinas de Europa han estado funcionando casi 24 horas al día durante 18 años. Sus hojas delgadas, algunas son tan largas como la envergadura de un avión jumbo , están sometidas a un estrés considerable por el viento, el mar, la lluvia, la luz del sol, los rayos y los inviernos helados a medida que giran y generan electricidad. La identificación temprana de problemas en blades es vital para que los operadores y propietarios mantengan los costos bajos y los activos en funcionamiento. No es de extrañar que el mantenimiento de estas cuchillas sea ahora una industria en crecimiento en Europa. LM Wind Power, una subsidiaria de GE Renewable Energy que fabrica álabes de turbinas, tiene cientos de miles de álabes trabajando en aproximadamente 90,000 turbinas a nivel mundial, incluyendo 35,000 o más para turbinas GE. "Europa fue una de las primeras regiones que adoptó agresivamente la energía eólica", dice Anne McEntee, CEO de GE Renewable Energy Digital Services. “Cómo cuidar la base instalada es muy importante. Los clientes tienen las mejores ubicaciones eólicas, y quieren extender la vida útil de sus granjas ". El santo grial del mantenimiento es detectar pequeños defectos en los álabes de las turbinas antes de que se vuelvan grandes y costosos. Las cuchillas están hechas de materiales compuestos : materiales hechos a mano ensamblados a partir de capas alternas de fibra de vidrio, madera de balsa y resina. Con el tiempo, estos compuestos pueden desarrollar diminutas imperfecciones que pueden, si no se tratan, alterar el flujo de aire sobre las aspas y degradar su rendimiento. Las grandes reparaciones que requieren la remoción de la pala de la turbina son a menudo dolores de cabeza logísticos que resultan en gastos significativos para los operadores de parques eólicos. También son tareas complicadas, que requieren técnicos expertos en grúas o cuerdas, y pueden sacar una turbina fuera de servicio durante semanas o meses. Pero encontrar defectos pronto no es fácil: a menudo se esconden dentro de las cuchillas, invisibles en la superficie. Un enfoque utilizado por GE Renewable Energy emplea cámaras termográficas que pueden detectar el calor de la fricción entre las capas de fibra de vidrio que se produce cuando una falla se ha desarrollado profundamente dentro de una cuchilla. La compañía también está desarrollando sensores acústicos, que utilizan ondas de sonido para detectar fallas. "Lo que me encanta de esta tecnología es que puede detectar indicios de desgaste debajo de la superficie", dice Veronica Barner, líder de servicios de productividad de GE Renewable Energy. "Ahí es donde los defectos comienzan a propagarse". Los datos de la medición alimentan algoritmos de aprendizaje automático que ayudan a los ingenieros a evaluar la gravedad de la falla y priorizar la reparación. Un defecto cosmético sería una categoría 1; una gran grieta al borde de una falla catastrófica sería una categoría 5. Los costos de reparación aumentan dramáticamente con la severidad de la falla: una falla de categoría 4 cuesta en promedio seis veces más que lo que cuesta una reparación de categoría 2, y una reparación de categoría 5 cuesta 12 veces una categoría 3. "Nunca desea reemplazar sus cuchillas, porque son enormes, y a menudo requiere el uso de grúas para extraerlas y repararlas, lo cual es muy costoso y requiere mucha mano de obra", dice McEntee. "Por eso es importante mantenerlos bien y abordar los problemas lo antes posible". Naturalmente, los técnicos de LM Wind Power buscan encontrar fallas temprano y reparar las cuchillas mientras aún están conectadas a las turbinas. Por lo general, esto se hace desde una plataforma, pero a veces requiere el uso hábil de cuerdas y arneses. Por este motivo, una parte desproporcionada de los 250 técnicos de reparación de LM Wind Power son escaladores de montañas en su tiempo libre. Una vez que los técnicos alcanzan el lugar de la cuchilla que necesita reparación, muelen el área de la cuchilla alrededor de la falla y la reconstruyen en el lugar, agregando capas alternas de fibra de vidrio y resina a mano, y esculpiendo la forma final para hacer que fluya De aire sobre la cuchilla lo más eficiente posible. "Los materiales compuestos son muy, muy fuertes si los usas correctamente, pero son frágiles si no lo haces", dice Fred Maenhaut, gerente general de LM Wind Power Blade Service. "Nuestros métodos de reparación requieren un fondo en el diseño de la cuchilla", dice Maenhaut. “Necesitas saber cuántas capas de fibra de vidrio y resina se acumulan. Las personas que hacen la reparación son un equipo de ingenieros y técnicos de cuchillas. "Obtenemos gran parte de nuestro talento de las fábricas de LM Wind Power y apoyamos a nuestros clientes en todo el mundo con los mismos estándares de ocho centros regionales". Foto:la inspección de la cuchilla a veces requiere el uso hábil de cuerdas y arneses. Por este motivo, una parte desproporcionada de los 250 técnicos de reparación de LM Wind Power son escaladores de montañas en su tiempo libre. Crédito de las imágenes: LM Wind Power.





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