Los efectos de la erosión en los bordes de las aspas de las turbinas eólicas

  • Energía.

    Fecha de publicación: 22 de abril del 2019.

    Paolo Rocca.

    Especialista en energías renovables e ingeniero eléctrico, 3M Canadá

    La erosión en los bordes de las aspas es un problema serio y costoso en la energía eólica.

    Tiene un impacto en la confianza de las aspas de las turbinas, que causa un decremento de rendimiento. ¿Cuál es el resultado? Mantenimientos costosos adicionales y disminución en la Producción Anual de Energía (AEP, por sus siglas en inglés). Dependiendo del nivel de erosión, tu AEP puede decrecer entre un 1 y 15 %.

    Puedes comenzar a ver los efectos de la erosión en los bordes de las aspas tan pronto como la lluvia y arena comiencen a impactar en la capa superior de las aspas, de manera que el arrastre aumenta y la elevación disminuye.

    Aunque al inicio, los efectos de la erosión son mínimos, el desempeño de las turbinas empeora con el tiempo. Conforme la erosión consume la capa superior hasta llegar a las capas de epoxi y materiales compuestos más profundos; el arrastre se duplica y el levantamiento ha disminuido aún más, causando un decremento notable y significativo en la AEP.

    Además, las aspas de las turbinas pueden comenzar a causar vibraciones dañinas, que impacten en otras piezas como: el rotor y, así causar más daños.

    ¿Por qué es importante el desempeño de las aspas?

    Un parque eólico debe operar de la manera más eficientemente posible para maximizar sus ganancias. Problemas, como la erosión en los bordes de las aspas, impactan en la eficiencia y deben eliminarse tan pronto como sea posible. Sin embargo, lo que es aún más importante, son los efectos sobre la durabilidad y confiabilidad de los activos, estos deben ser tu prioridad número uno.

    Es importante recordar, que entre más profunda sea la erosión, más larga será la reparación.

    Las reparaciones de las aspas deben hacerse con cuidado y una excelente preparación de la superficie para maximizar el beneficio y la confiabilidad. Además, debido a la ubicación elegida para los parques eólicos, el tiempo puede cambiar rápidamente y existir un intervalo corto de tiempo para reparar las aspas.

    Al analizar nuestras tecnologías y preguntarnos, ¿cuál es una solución viable para la reparación de aspas de turbinas eólicas? Esta tenía que ser resistente, confiable y rápida de instalar. La Cinta de Protección contra el Viento 3M™ 2.0 cumplía con todos esos requisitos.

    Ayuda a resolver el problema de la erosión en los bordes de las aspas?

    La Cinta de Protección contra el Viento 3M™ 2.0 puede aplicarse en campo, sin tener que quitar el aspa de la turbina y ser instalada rápidamente, maximizando que suele tener un buen clima. Su grosor consistente ayuda a asegurar que todo el borde, desde abajo hasta arriba, esté propiamente protegido para mayor confiabilidad y longevidad.

    Relevancia técnica: “la Cinta de Protección contra el Viento 3M™ 2.0 está hecha de un elastómero de poliuretano resistente y altamente duradero. Esto ayuda a extender la vida del aspa al protegerla de la erosión, pues esto podría ocasionar fallas y tener un impacto severo en toda la turbina”.

    Cinco beneficios principales de escoger la Cinta de Protección contra el Viento 3M™ 2.0 para la reparación de aspas:

    1. No necesitas retirar las aspas de la turbina para aplicar la Cinta de Protección contra el Viento 3M™ 2.0.
    2. La Cinta de Protección contra el Viento 3M™ 2.0 puede ser instalada en seco o húmedo, dependiendo de la preferencia del instalador.
    3. La Cinta de Protección contra el Viento 3M™ 2.0 se instala en pocas horas, permitiendo reparar toda la turbina (3 aspas) en un solo día.
    4. Incluso bajo una exposición prologada a los rayos UV., la Cinta de Protección contra el Viento 3M™ 2.0 está diseñada para resistir la erosión causada por la lluvia y arena.
    5. La Cinta de Protección contra el Viento 3M™ 2.0 está disponible en gris, lo que ayuda a evitar tener que repintar las aspas antes de instalar la cinta.

    Obtén más información o contacta a un experto para hablar sobre los desafíos de la reparación de aspas de tus turbinas eólicas.

    El Laboratorio 3M está aquí para ayudarte a resolver tus dudas para que tu parque eólico obtenga el 100 % de AEP.

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    FUENTE DEL ARTICULO ORIGINAL: https://sciencecentre.3mcanada.ca/articles/the-effects-of-leading-edge-erosion-on-a-wind-turbine