Ensayos para molinos gigantes

Los molinos de viento ya no muelen harina sino que producen energ¨ªa el¨¦ctrica. Ni siquiera se llaman molinos, sino aerogeneradores, y sus aspas, construidas con materiales que antes no exist¨ªan, han pasado a denominarse palas. Sin embargo, aunque son bastante distintos de los famosos que atormentaban a Don Quijote en tierras de La Mancha, tienen algo en com¨²n con ellos y es que cada vez m¨¢s son verdaderos gigantes.

El aumento espectacular del viento como fuente de electricidad en Espa?a (la semana pasada la energ¨ªa e¨®lica lleg¨® a representar casi un tercio de la producida debido al fuerte viento en casi todo el pa¨ªs) y en otros pa¨ªses ha destapado nuevas necesidades para el desarrollo del sector. En Sang¨¹esa (Navarra), el Centro Nacional de Energ¨ªas Renovables (Cener), que empez¨® a funcionar en 2002 al calor del auge de la energ¨ªa e¨®lica, est¨¢ construyendo lo que ser¨¢ el m¨¢s completo laboratorio de ensayos de aerogeneradores de los existentes hasta ahora en el mundo. Y lo hacen pensando en grande, en poder ensayar los futuros aerogeneradores gigantes, que tendr¨¢n palas de hasta 100 metros de longitud y m¨¢stiles proporcionales a su altura.

Un parque experimental permitir¨¢ a los fabricantes certificar los prototipos

La planta probar¨¢ palas de hasta 100 metros de longitud y 12.000 kilogramos

La escasez de suelo para los parques e¨®licos, el desarrollo de la tecnolog¨ªa y los aerogeneradores que se empiezan a construir en el mar y s¨®lo resultan rentables si son muy grandes, son algunos de los factores que cita Imanol P¨¦rez, director del departamento de Energ¨ªa E¨®lica del Cener, para confirmar la tendencia al gigantismo.

La primera infraestructura que se va a poner en servicio, dentro de unos meses, en Sang¨¹esa, es precisamente la planta de palas. Tendr¨¢ dos posiciones para caracterizar las propiedades f¨ªsicas y hacer ensayos est¨¢ticos y de fatiga de sendas palas de hasta 75 metros de longitud en caso de palas completas y de entre 75 y 100 metros en el caso de palas partidas en la punta (que constan de dos partes). Las palas podr¨¢n medir entre tres y seis metros de anchura y podr¨¢n tener un peso de entre 5.000 y 12.000 kilogramos cada una.

A esta planta se a?adir¨¢n posteriormente otros laboratorios, concretamente un tren de potencia, una bancada de ensayos el¨¦ctricos, una bancada para ensayos de g¨®ndolas (la g¨®ndola es el coraz¨®n del aerogenerador, que comprende la turbina y todos los mecanismos complementarios), un t¨²nel de viento y un laboratorio de materiales compuestos. Y como broche, un parque e¨®lico experimental donde los fabricantes puedan probar los molinos completos, para la certificaci¨®n de prototipos.

Es una apuesta fuerte, que supone una inversi¨®n de 48 millones de euros. Juan Ormaz¨¢bal, director general del Cener, explica que los fondos proceden en su mayor parte de un convenio de colaboraci¨®n entre el Ministerio de Educaci¨®n y Ciencia (MEC), el Gobierno de Navarra y el Ciemat firmado este a?o. La comunidad foral ha contribuido m¨¢s que el Gobierno central en este convenio, pero, adem¨¢s, el tren de potencia dispone de una financiaci¨®n espec¨ªfica de 20 millones de euros en forma de cr¨¦ditos de la convocatoria del MEC de proyectos para parques tecnol¨®gicos y cient¨ªficos. Y de los 48 millones de euros del convenio, 12 millones est¨¢n destinados al desarrollo de las capacidades de conocimiento inherentes a las infraestructuras que se financian.

"Hemos asumido riesgos, porque gran parte de los fondos son en forma de cr¨¦ditos", comenta Ormaz¨¢bal, "pero nuestras actividades tienen sentido porque tenemos clientes detr¨¢s. Aunque todav¨ªa sin terminar, la planta de palas tiene ya completa la carga de trabajo para 2007". Sin embargo, el director del Cener reconoce que por ahora no se van a meter en m¨¢s aventuras de esta envergadura. "Primero tenemos que digerir esto, porque es una infraestructura muy compleja, una instalaci¨®n seguramente ¨²nica".

El concepto de laboratorio integral de ensayos para el desarrollo de la energ¨ªa e¨®lica est¨¢ causando inter¨¦s en otros pa¨ªses. El Laboratorio Nacional de Energ¨ªas Renovables de EE UU est¨¢ pensando en una instalaci¨®n semejante y ha pedido al Cener formalmente que le comunique sus experiencias. "En Europa, sin embargo, en el nivel pol¨ªtico, no conocen lo que estamos haciendo, sobre todo porque no les ha costado nada", comenta Ormaz¨¢bal, quien quiere dar a conocer el centro a la Comunidad Europea.

Cuando se inaugure la planta de palas trabajar¨¢n en ella 60 personas. Se trata de ayudar a los fabricantes de aerogeneradores a optimizar la producci¨®n de energ¨ªa con sus molinos. "Es un sector en el que en Espa?a hay bastantes ingenier¨ªas que dan servicios", comenta P¨¦rez, "pero hay todav¨ªa problemas con los est¨¢ndares, y el mercado pide la certificaci¨®n". Dada la juventud del sector, el problema no es s¨®lo espa?ol, pero ya existen organizaciones internacionales que impulsan la armonizaci¨®n en materiales y ensayos. El Cener ocupa ahora la vicepresidencia de la red internacional Measnet y colabora con otras instituciones del sector, como el mod¨¦lico Ris?, de Dinamarca.

La investigaci¨®n en materiales es una de las grandes ¨¢reas de inter¨¦s. Las palas se podr¨ªan fabricar con fibra de vidrio y resina epoxi o con fibra de carbono. Esta ¨²ltima es m¨¢s cara y tiene el problema de que es conductora, lo que supone un riesgo inaceptable en caso de tormenta. Se est¨¢n estudiando procedimientos para evitar este defecto, como a?adirles mallas.

La energ¨ªa solar es otra de las grandes ¨¢reas en las que se vuelca el Cener y est¨¢ a punto de ponerse en marcha el laboratorio de fotovoltaica, que dirige Ana Rosa Lagunas. Aqu¨ª tambi¨¦n se trata de disponer de instalaciones para caracterizaci¨®n de materiales (en este caso el cl¨¢sico silicio) y ensayos de las c¨¦lulas y de los paneles. "Queremos investigar t¨¦cnicas distintas de deposici¨®n, para conseguir c¨¦lulas con menor costo y mayor rendimiento, m¨¢s eficientes", explica Ormaz¨¢bal. "Va a ser casi una planta piloto, que reproduzca todos los pasos".

La industria de las c¨¦lulas solares est¨¢ en plena etapa de dudas, se?ala el director general, por la supuesta escasez de silicio electr¨®nico, que ha hecho que suba el precio de esta materia prima de la c¨¦lula. Dedicar muchos recursos a buscar un silicio m¨¢s econ¨®mico en un mercado en pleno cambio, con la entrada de China, entre otros factores, no es una decisi¨®n f¨¢cil de tomar.

En el otro campo de la energ¨ªa solar, el de los captadores para calentar agua y para climatizaci¨®n, se espera un desarrollo grande del mercado con la pr¨®xima entrada en vigor del C¨®digo T¨¦cnico de la Edificaci¨®n, que los hace obligatorios. Sin embargo, no parece que vaya a suceder lo mismo con el desarrollo tecnol¨®gico. Al Cener les est¨¢n llegando para su homologaci¨®n casi exclusivamente captadores extranjeros. Adem¨¢s, son del tipo plano, mucho menos eficientes, aunque m¨¢s baratos, que los colectores de vac¨ªo "que se deber¨ªan asociar a sistemas de climatizaci¨®n, como tenemos aqu¨ª en el edificio del Cener", afirma Ormaz¨¢bal.