MEGAWIND, la innovadora solución para las cimentaciones más utilizadas en eólica offshore

• MEGAWIND mejorará los monopilotes, el tipo de cimentación con mayor potencial en el mercado eólico, integrándolos con la nueva generación de grandes aerogeneradores offshore (+15 MW).
• El proyecto ha dado comienzo en 2022 con un consorcio compuesto por 9 empresas vascas de referencia en el sector eólico offshore, coordinadas por ERREKA.

MEGAWIND nace ante la necesidad de mejorar los monopilotes, que es el tipo de cimentación más utilizada y con mayor potencial de mercado, para poder integrarlos con la nueva generación de grandes aerogeneradores offshore (+15 MW). Por ello, el proyecto tiene como objetivo principal desarrollar innovaciones alrededor del diseño y fabricación del propio monopilote, la pieza de transición y el sistema de unión entre ambos.

Según el último informe de WindEurope, para lograr los objetivos de descarbonización planteados en el Acuerdo de París, sólo en Europa y en esta década, en eólica marina se pasará de 28 GW instalados a finales de 2021 a 135 GW en 2030. Esto supone multiplicar por tres el ritmo de instalación anual actual, pasando de poco más de 3 GW, a 10-11 GW. Los aerogeneradores que se utilizarán en los parques offshore, cada vez de mayor potencia, se instalan en diferentes tipos de cimentaciones, siendo los monopilotes la más utilizada, por encima del 80%.

Con el aumento del tamaño de los aerogeneradores, aumentan los esfuerzos que debe soportarla cimentación y, por consiguiente, también aumenta el tamaño de las grandes piezas que los soportan: los monopilotes, las bases que se clavan en el fondo marino, y las piezas de transición, elementos de unión entre el monopilote y la torre del aerogenerador. Todo esto implica una serie de retos en el diseño, fabricación e instalación de estos componentes y los sistemas de unión, así como en los tratamientos y recubrimientos que son necesarios para su correcta operación en entorno marino.

En este contexto, MEGAWIND plantea mejorar los monopilotes actuales para integrarlos en la nueva generación de grandes aerogeneradores offshore, aunando el conocimiento de los socios del consorcio para desarrollar innovadores diseños y procesos de fabricación del propio monopilote, la pieza de transición y el sistema de unión entre ambos.

Desde el punto de vista de la fabricación del propio monopilote, el aumento de la potencia de los aerogeneradores hasta los 15 MW supone que estos elementos superen los 10 m de diámetro y 100 m de longitud. Su fabricación mediante métodos de soldadura convencionales requiere de chapas de acero de grandes pesos y dimensiones, siendo el suministro de esas chapas y su unión uno de los cuellos de botella en la fabricación de grandes monopilotes. HAIZEA WIND e IBERDROLA abordarán la adaptación y validación de un método de soldadura por haz de electrones en vacío, nunca antes aplicado a este tipo de uniones. La viabilidad de este método aumentaría significativamente el ritmo de producción.

Asociado al aumento del tamaño de los monopilotes también lo está el de las piezas de transición y las bridas de unión. Estas bridas, que actualmente se fabrican en una sola pieza de forja, superarán los 10 m de diámetro. NAVACEL trabajará en el diseño de grandes bridas en sectores, que aportará un nuevo suministrador un mercado con alta demanda.

Las uniones atornilladas que desarrollará ERREKA para los futuros monopilotes suponen un reto para su manipulación, montaje y apriete, por lo que la empresa investigará en el proyecto dos vías: (i) desarrollo de útiles y procedimientos para facilitar la instalación y apriete de tornillos de grandes métricas y (ii) desarrollo de innovaciones en los tornillos, como la combinación de materiales, que permitan proporcionar las mismas propiedades mecánicas, pero reduciendo las métricas de los tornillos. A su vez, ERREKA desarrollará una sensórica virtual para, a partir de las capacidades de monitorización de la carga de los tornillos i-Bolt®, poder caracterizar el estado de salud estructural del monopilote, la pieza de transición y la torre.

Por último, GALVASALA, TTT GROUP y FEX. Trabajarán en tres líneas para afrontar el reto de la supervivencia de los componentes en el exigente entorno offshore: recubrimientos para piezas galvanizadas, tratamientos térmicos y protección contra la corrosión mediante deposición láser. Las uniones atornilladas y el Boat Landing serán los elementos críticos a estudiar, donde se investigarán nuevos métodos para evitar la corrosión del material.

El proyecto MEGAWIND tendrá un efecto positivo en la cadena de suministro alrededor de los socios del proyecto, como por ejemplo en el aumento de la actividad en el puerto de Bilbao, o en los suministradores de materias primas para la fabricación de componentes, o la aplicación de los recubrimientos a los nuevos componentes. En definitiva, el proyecto contribuirá al posicionamiento del País Vasco como referente en la fabricación de piezas de grandes dimensiones para la eólica offshore, aplicando tecnologías innovadoras para desarrollar estos componentes.

El proyecto MEGAWIND tuvo su reunión de lanzamiento el pasado viernes 23 de septiembre en las instalaciones de Tecnalia, donde se reunieron todos los miembros del consorcio, y tendrá una duración de 3 años.