Investigadors de Standford desenvolupen un nou sistema de control de l’efecte estela als parcs eòlics

Simplement modificant lleugerament l’orientació dels aerogeneradors en un lleuger angle respecte a la direcció del vent, és possible augmentar de forma significativa la producció d’electricitat d’un parc eòlic. Aquesta és la conclusió d’un recent article publicat a PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America).

A l’article, un equip d’investigadors de la Universitat de Stanford explica les descobertes del seu treball, que parteix del fet que l’efecte estela redueix el flux del vent i pot influir negativament en la productivitat dels aerogeneradors no situats a primera fila d’una alineació, que són els que pateixen l’efecte estela. La proposta, doncs, ofereix un sistema de control de l’efecte estela per maximitzar la producció dels parcs eòlics.

Ajustar l’orientació de les pales en temps real

El mètode desenvolupat pels investigadors permet calcular en temps real l’angle d’alineament de la boixa respecte a la direcció del vent, i optimitzar-ne així l’orientació de cada aerogenerador.

«Tradicionalment, la indústria s’ha centrat en el rendiment de les turbines individuals», explica John Dabiri, professor d’enginyeria civil i ambiental de la reconeguda universitat californiana, «però necessitem començar a pensar en el parc eòlic com un tot, i no tan sols com la suma de les parts».

Proves al Canadà

Els investigadors de Standford van posar a prova aquesta nova tècnica a un parc eòlic d’Alberta, a Canadà, on l’equip va col·laborar-hi amb l’operador TransAlta Renewables. Segons les dades obtingudes, en èpoques de poc vent la nova metodologia va permetre incrementar la producció del parc fins a un 47% mentre que, en condicions normals de vent, modificar l’orientació dels aerogeneradors va resultar en un augment de la producció d’entre el 7 i el 13%.

Les conclusions de les proves sobre el terreny destaquen que el sistema funciona millor per a direccions de vent específiques, i resulten més beneficioses quan es coordina l’alineació de les turbines respecte a la direcció del vent.  «Vam descobrir que, degut a la disminució de l’efecte estela, les turbines generaven significativament més energia», assegura Michael Howland, principal autor de l’estudi.

Menys variabilitat i ‘fatiga mecànica’

A més, en controlar els fluxos de vent interromputs que arriben als aerogeneradors, l’estudi va aconseguir reduir els nivells de variabilitat en la generació al parc fins a un 72%, el que suposa una millora en termes de fiabilitat i consistència. Un altre efecte positiu d’aquesta tècnica de control de l’efecte estela és que podria disminuir també l’anomenada «fatiga mecànica» de les turbines.