El parque eólico de Arques / Imagen: Revolución Energética.
Al pasar por un parque eólico, a veces se puede notar que algunas turbinas eólicas están girando mientras que otras están estacionarias o funcionan lentamente. Como es posible ? ¿A qué se debe tanta desigualdad en la actividad de los aerogeneradores dentro de un mismo parque? Aquí hay algunas explicaciones.
El territorio francés cuenta con alrededor de 9.500 aerogeneradores instalados en 2.262 parques, a finales de 2022. Según Ademe, en Francia, un aerogenerador gira entre el 75% y el 95% del tiempo. Sin embargo, no produce el 100% de su capacidad de producción durante este período ya que su factor de carga medio, es decir la relación entre la potencia media entregada y la potencia media instalada, es del 23,5%. Se podría pensar que si hay diferencias de velocidad entre distintos parques, todos los aerogeneradores de un mismo emplazamiento girarían simultáneamente, a la misma velocidad. Sin embargo, no es el caso. No es raro observar turbinas eólicas completamente paradas, o funcionando a baja velocidad, en las inmediaciones de otras turbinas que giran rápidamente. Varias razones pueden explicar este fenómeno.
Vientos desiguales dentro de un mismo parque eólico
Aunque los aerogeneradores estén ubicados en el mismo parque, su funcionamiento es individual e independiente de sus vecinos. Como el agua, el aire es un fluido. Aunque nos sea imposible visualizarlo a simple vista, el aire se mueve de manera heterogénea y crea turbulencias, que se exacerban aún más en presencia de relieve. Cada aerogenerador se activa de forma automática e individual a partir de la masa de aire local recibida por sus palas, generalmente a partir de 15 km/h. Por tanto, la fuerza del viento puede diferir dentro de un parque eólico. Por tanto, es posible que un aerogenerador esté girando mientras otro, situado cerca, esté parado o más lento.
Del mismo modo, los aerogeneradores se detienen automáticamente cuando la fuerza del viento es demasiado grande, superior a 90 km/h o más según el modelo. Cuando una turbina está más expuesta a ráfagas de viento superiores al límite fijado para ella, se detiene, mientras que su vecina, menos expuesta, puede seguir funcionando.
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Luchar contra la contaminación acústica y proteger el medio ambiente
Además, otra razón puede explicar las diferencias de funcionamiento entre varios aerogeneradores de un mismo parque. Los parques eólicos están sujetos a normativa en materia de contaminación acústica. De hecho, su funcionamiento provoca ruidos de fondo debido a las vibraciones de sus componentes y al contacto del viento con las aspas. Este ruido suele ser inferior a 35 decibeles a una distancia de 500 metros, lo que corresponde al sonido de una conversación susurrada. Son 55 decibeles al pie del aerogenerador. Para proteger la tranquilidad de los residentes locales, la normativa establece la obligación de limitar el uso de aerogeneradores si se supera el umbral de ruido reglamentario. Este umbral se mide en función de un nivel de emergencia que el aerogenerador no debe superar. La emergencia es la diferencia entre el ruido ambiental fuera de las turbinas eólicas y el ruido ambiental con la turbina eólica en funcionamiento. La emergencia no debe ser superior a +5 decibeles entre las 7:00 y las 22:00 horas y a +3 decibelios por la noche, entre las 22:00 y las 7:00 horas. Si se superan los umbrales, se puede ralentizar las palas para reducir la contaminación acústica.
La actividad de los aerogeneradores también se puede modificar para preservar la biodiversidad, por ejemplo, ante el paso de determinadas especies como las aves migratorias. Además, una vez que un parque eólico entra en funcionamiento, es obligatorio establecer un seguimiento ambiental para verificar la eficacia de las medidas adoptadas para proteger la fauna local. Lo mismo ocurre con los parques eólicos marinos, cuyo seguimiento se refiere tanto a la fauna como a la flora local.
En mayo de 2023, por ejemplo, varios aerogeneradores marinos situados frente a las costas de los Países Bajos fueron apagados durante 4 horas en mitad de la noche para permitir el paso de las aves migratorias. Una novedad que podría emularse.
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Operaciones de mantenimiento de aerogeneradores.
Una de las causas más comunes de parada de los aerogeneradores es el mantenimiento. De hecho, están sujetos a operaciones periódicas de mantenimiento y conservación, que requieren una parada para que los técnicos puedan intervenir con total seguridad. Esto puede explicar por qué uno o más aerogeneradores de un mismo parque se detienen mientras sus vecinos giran.
Las operaciones de mantenimiento son de dos tipos. Pueden ser preventivos para vigilar el buen funcionamiento del parque y garantizar el rendimiento de los aerogeneradores. Así, el decreto del 26 de agosto de 2011 dispone que “tres meses, luego un año después de la puesta en servicio industrial y luego, tras una periodicidad que no puede exceder de tres años, el operador realiza una inspección del aerogenerador[…]“. También se espera que “Según una periodicidad definida en función de las condiciones climáticas y que no puede exceder de seis meses, el operador realiza una inspección visual de las palas y de los elementos susceptibles de sufrir daños.“. Los dispositivos de seguridad también deben comprobarse al menos una vez al año. Las operaciones de mantenimiento también pueden ser curativas en caso de fallo comprobado del equipo que requiera la intervención de técnicos para realizar reparaciones.
La influencia de los precios de la electricidad.
Por último, las turbinas eólicas pueden cerrarse por motivos puramente económicos. Cuando la producción de electricidad supera la demanda, los precios caen en los mercados, llegando a veces a niveles cero o incluso negativos. Así, para no perder dinero, el operador de un parque eólico puede decidir reducir su potencia. Esto se puede hacer deteniendo parte de los aerogeneradores del mismo parque o orientando sus palas, con el fin de reducir su velocidad de rotación.
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