El transporte de palas de turbinas eólicas por aire podría ayudar a ampliar el futuro de los parques eólicos terrestres.
PUBLICIDADSe está construyendo un nuevo avión gigante para mover turbinas eólicas por todo el mundo. El WindRunner, que revolucionará la forma en que se transportan las piezas de las turbinas eólicas, está diseñado específicamente para transportar palas de turbinas eólicas de hasta 104 metros de longitud. La empresa que está detrás del avión de carga, que se autodenomina un 'catalizador de las energías renovables', espera que difunda electricidad de bajo consumo a lugares remotos, para "expandir radicalmente el alcance y la escala de la industria de la energía eólica terrestre". También permitirá fabricar turbinas eólicas en lugares remotos "donde se encuentran los recursos más prometedores".
Aunque ya se han realizado pruebas y simulaciones exhaustivas en túneles de viento, se espera que entre en operaciones comerciales a finales de 2027.
¿Es necesario transportar turbinas eólicas por aire?
Puede parecer inusual que una empresa energética cambie a la aviación, pero la empresa energética estadounidense Radia creó el WindRunner cuando se enfrentó a un problema al desarrollar sus turbinas terrestres GigaWind. La mayoría de los componentes de las turbinas eólicas se transportan por carretera en camiones especializados o por ferrocarril para distancias más largas. Pero Radia descubrió que esto no sería factible para sus planes de turbinas de gran tamaño y, por lo tanto, construyó un avión de carga para transportarlas por aire.
Los fabricantes ya tienen dificultades para transportar aspas que se extienden 70 metros y pueden provocar que el tráfico se congestione mientras se mueven. Las carreteras tienen que cerrarse, a veces hay que atravesar tierras agrícolas para evitar carreteras rurales estrechas y se necesita una escolta policial debido a los vehículos anchos y de carga pesada.
El innovador avión WindRunner será el primero en resolver este problema logístico y asegurar el futuro de las turbinas eólicas gigantes con aspas que se extienden a lo largo de 104 metros. Esto permitirá que los parques eólicos sean más rentables. Antes de decidirse por un avión de ala fija construido especialmente, la empresa analizó varias soluciones de aerotransporte históricas y existentes.
Al darse cuenta rápidamente de que no es práctico modificar los aviones de carga existentes para que sean más grandes, Radia consideró aviones flotantes como los dirigibles, que se descartaron porque tienen dificultades para levantar objetos superpesados, son lentos en velocidad y requieren una amplia área despejada de aproximadamente 60 hectáreas para aterrizar y despegar.
También se consideraron los helicópteros, pero se determinó que no tenían suficiente capacidad de carga útil para levantar o aterrizar una pala pesada o una velocidad significativa suficiente, y también se consideraron portadores peligrosos debido a posibles ráfagas de viento.
¿Por qué no se pueden diseñar turbinas eólicas con palas segmentadas?
En la actualidad, las turbinas eólicas están formadas por complejos componentes ensamblados in situ; sin embargo, las palas siempre vienen en una sola pieza, de ahí el problema del transporte. Durante 20 años, los fabricantes han probado un diseño de turbina eólica que utiliza palas segmentadas, pero, según Radia, "la tasa de fallos de estas palas no monolíticas ha sido proporcionalmente mayor".
La segmentación de las palas está limitada no solo por los costos de fabricación que implica el uso de más materias primas, sino también por el diseño. Una pala más estrecha y delgada tiene una superficie total de pala de menos del 14% al 16%, lo que da como resultado una pérdida neta de rendimiento del 3% al 8%.
Radia consideró fabricar sus palas de gran tamaño en el lugar, pero rápidamente descartó esta idea, ya que las turbinas requieren entornos de fábrica controlados y de alta tecnología y trabajadores altamente capacitados para facilitar su fabricación precisa.
El avión de turbina es un gigante en comparación con un avión Boeing 747 típico.
El WindRunner es enorme, con una longitud de 108 metros por 80 metros de ancho, por lo que su amplio compartimento de carga (105 metros de largo por 7,3 metros de ancho y alto) puede acomodar fácilmente palas de turbina gigantes. Esto hace que el WindRunner sea un 239% más largo que un Boeing 747-400F. El diseño de la aeronave es 80 veces más grande que el del portaaviones militar más grande del mundo y más largo que el estadio Santiago Bernabéu en Madrid.
Sin embargo, el avión no solo ha sido diseñado por su potencial de capacidad, sino que también permite un fácil a los parques eólicos. El avión tiene un sistema especializado de carga y descarga en el morro de la aeronave para que las palas se puedan maniobrar de manera eficiente desde la puerta de carga, lo que reduce el tiempo que se pasa en los parques eólicos.
El avión de carga permitirá desarrollar más proyectos eólicos terrestres en lugares remotos "donde se encuentran los recursos más prometedores", dice Radia, ya que puede operar desde pistas de aterrizaje semipreparadas de tan solo 1.800 metros gracias al "robusto tren de aterrizaje y los avanzados sistemas de navegación" del avión. En términos de eficiencia de combustible, la aeronave tiene dos motores avanzados que le permiten alcanzar velocidades de crucero de hasta Mach 0,6 (aproximadamente 740 km/h) mientras transporta cargas útiles de hasta 72 toneladas.
Aún no se han revelado las implicaciones del impacto ambiental y las emisiones de carbono del avión y cómo se comparan con la logística de transporte existente. Para hacer de este diseño especializado un nuevo estándar en aviones de carga, la empresa está trabajando ahora con fabricantes y proveedores aeroespaciales, incluido Leonardo, un fabricante italiano que desarrollará el fuselaje, y la empresa española Aernnova, que suministrará alas y pilones de motor.
Radia planea establecer bases operativas de WindRunner en todo el mundo para dar servicio a diferentes regiones y ha conseguido su primer contrato para suministrar turbinas a un parque eólico a escala de gigavatios. La empresa ha comenzado a trabajar en la producción del WindRunner, que podría estar en funcionamiento a finales de 2027.