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Simulación y COntrol de ineSTabilidades en Aerogeneradores Flotantes

Simulación y COntrol de ineSTabilidades en Aerogeneradores Flotantes

2022-2024

El proyecto COSTA consiste en superar las actuales limitaciones de los códigos de simulación hidrodinámica que dificultan el desarrollo de soluciones innovadoras de plataformas flotantes para energía eólica así como en la definición de técnicas de control que mejoren el funcionamiento del conjunto aerogenerador más plataforma en los casos más complejos. En particular, el proyecto proporcionará herramientas valiosas para los diseños de plataforma con sistema de fondeo de amarre en un único punto. En estos diseños, el sistema pivotar alrededor del amarre para alinearse con el viento, disminuyendo las cargas, aunque desde el punto de vista de modelado numérico, resulta más complejo.

COSTA plantea resolver este problema que limita el desarrollo de esta tecnología mediante el desarrollo de una estrategia de control de las fuerzas que aparecen en el rotor, a través del ángulo de paso (pitch en inglés) de las palas, para generar momentos restauradores. Sin embargo, para acometer esta solución, COSTA resolverá antes una serie de limitaciones de los modelos de simulación y de los métodos de ensayo. Actualmente, ni los modelos de simulación ni los métodos de ensayo son representativos para situaciones donde el sistema flotante presenta grandes giros, lo que impide resolver el problema.

CENER desarrollará las tareas más orientadas a la ingeniería del problema: desarrollo de herramientas integradas de simulación, acoplamiento de modelos de turbina y fondeos con CFD, métodos de ensayo, estrategias de control, evaluaciones del diseño, etc. La UPNA se centrará en la simulación mediante códigos complejos CFD basado en métodos lagrangianos (XFlow) del problema hidrodinámico, para proporcionar una buena representación de la física del problema con el que validar los desarrollos de los métodos de diseño de CENER. CENER tiene experiencia en el uso de CFD basado en volúmenes finitos (OpenFOAM), por lo que también realizará análisis complementarios que contrastará con la metodología de la UPNA para robustecer el análisis. UPNA y CENER analizarán conjuntamente los resultados de los análisis realizados, cada uno aportando sus fortalezas y su conocimiento, para obtener conclusiones sólidas. El seguimiento de los KPI del proyecto también será realizado conjuntamente por el IP y co-IPE del proyecto. Ambos agentes también realizarán publicaciones conjuntas en revistas científicas y congresos.

Proyecto financiado por Gobierno de Navarra. Total financiación: 482.355€. Total CENER: 336.777 €

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