Enseñar a las turbinas eólicas ‘egoístas’ a compartir puede aumentar la productividad


La cantidad exacta de energía que se gana depende de factores como el diseño de la granja y las condiciones del viento del sitio. Sin embargo, cuando se probó en una granja comercial en India, el algoritmo aumentó la producción de energía entre un 1 y un 3 por ciento, dependiendo de la velocidad del viento, lo que equivaldría a alimentar 3 millones de hogares si el software se implementara en las granjas existentes en el mundo. estiman los autores del estudio.

Y llegar a ese punto no es tan descabellado como puede parecer. Uno de los beneficios del enfoque es su potencial de escalabilidad en el mundo real. “Por lo general, para aumentar la unidad de producción, es necesario colocar un rotor más grande o un generador más potente, o cambiar parte del hardware”, dice Xavi Vives, ingeniero de control del fabricante de turbinas eólicas Siemens Gamesa. (Vives no participó en el estudio, aunque el personal de Siemens Gamesa formó parte de la investigación). “Pero esto es software puro, por lo que es muy prometedor a un costo muy bajo”.

Para Varun Sivaram, uno de los coautores del estudio, quien en ese momento se desempeñaba como director de tecnología en ReNew Power, la compañía de energía renovable líder en India, probar la tecnología en India también fue importante. “Quería encontrar una manera de traducir una tecnología de la escala de laboratorio a un experimento del mundo real. Y también quería hacerlo en una economía emergente porque ahí es donde la verdadera necesidad está de soluciones de energía limpia, en estas economías emergentes donde la demanda de energía está creciendo”, dice.

Además de aumentar la potencia de salida de las turbinas, el algoritmo también podría ayudar a los parques eólicos al extender la vida útil de las turbinas y reducir el desgaste que puede disminuir su producción con el tiempo. «Creo que la conclusión más importante de su estudio es que si puede igualar las cargas, si realmente puede dejar pasar más viento a las turbinas posteriores, reducirá el desgaste de la primera turbina», dice Mark. Z. Jacobson, profesor de ingeniería civil y ambiental en la Universidad de Stanford. Vives está de acuerdo: «Cuanto mayor sea la turbulencia, mayor será el desgaste… si puede reducir o desviar la estela, entonces también está dando más holgura a las turbinas para que puedan operar por más tiempo».

Si bien el estudio se ha mostrado prometedor, Jacobson cree que se necesitan más experimentos antes de que se pueda implementar el software, ya que la prueba inicial se centró en una configuración que involucraba tres turbinas en condiciones específicas. En realidad, existen infinitas configuraciones potenciales de turbinas, velocidades del viento y topografías, explica. “Creo que necesitan probar configuraciones más complejas y tratar de encontrar reglas generales que sean aplicables independientemente de la configuración”, dice. “No desea intentar optimizar cada turbina y granja”.

A medida que aumenta la energía eólica, Sivaram cree que se necesitarán algoritmos como este para generar la mayor cantidad de electricidad posible. Los terrenos ideales para los parques eólicos requieren circunstancias específicas: lugares con velocidades de viento realmente rápidas y mucho terreno para colocar turbinas separadas entre sí. Es probable que en el futuro las turbinas se coloquen juntas a medida que la tierra esté menos disponible.



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