Medición del recurso eólico: descubre cómo la tecnología LiDAR está transformando la industria de la energía eólica
La medición y evaluación del
recurso eólico
, crucial para identificar sitios óptimos para aerogeneradores, son pasos fundamentales en el desarrollo de proyectos de energía eólica. Estos procesos nos permiten conocer las capacidades de producción y validar la viabilidad técnico-económica ante bancos e inversores. Habitualmente, estas mediciones se llevan a cabo años antes de la instalación de turbinas eólicas, utilizando torres meteorológicas o tecnología LiDAR (acrónimo inglés Light Detection and Ranging), o una combinación de ambos.
Medir el viento: qué es un LiDAR y cómo funciona
La búsqueda de turbinas cada vez más altas y palas más grandes para asegurar una mayor capacidad de producción de energía eólica, genera una necesidad, cada vez mayor, de determinar la dirección y velocidad de viento a múltiples alturas.
La medida de datos de viento a esta altura implica realizar una inversión considerable en torres, equipos e instalaciones y obra civil. Por otro lado, surgen problemas con los permisos, y un mayor impacto ambiental. Y el LiDAR se presenta como una alternativa.
Se trata de un dispositivo que mide la velocidad y dirección del viento a distintas alturas -desde el suelo hasta los 300 metros- mediante impulsos lumínicos, permitiendo la medición del perfil vertical de viento y sus posibles cambios repentinos.
Un sistema LiDAR emite pulsos con un láser vertical de alta frecuencia, generando una señal luminosa que a lo largo de su recorrido se irá disipando al rebotar en los aerosoles -las partículas suspendidas en la atmósfera- y que se desplazan a una determinada velocidad, lo que dará como resultado una onda de frecuencia distinta a la original (es lo que se conoce como efecto Doppler).
De esta manera, se mide el tiempo que haya tardado ese impulso en ir y volver y se puede calcular una medida precisa de velocidad, la aceleración y la dirección del viento.
¿Qué precisión tiene un LiDAR?
Esta solución es relativamente nueva, ya que garantiza mediciones con una precisión del 100%. El LiDAR ofrece una ventaja significativa en comparación con las torres meteorológicas tradicionales, permitiendo un acceso más rápido al mercado ya que se puede comenzar a tener datos de forma inmediata.
Ventajas de utilizar la tecnología LiDAR en la industria eólica
Los LiDAR se están convirtiendo en un “básico” de las campañas de medición motivado por los continuos retrasos que existen en España por parte de la administración para autorizar la instalación de torres meteorológicas.
Se trata de una tecnología igual de fiable pero mucho más fácil y barata de desplegar, que las torres meteorológicas, lo que permite importantes reducciones en el tiempo y en los costes operaciones.
Los LiDAR ayudan en ésta tarea mediante:
- Medición del perfil del viento hasta el paso alto de pala, lo cual implica superar las torres más altas (se obtienen datos hasta 300 metros de altura).
- Observación de la distribución espacial del recurso a través de campañas breves desplazando los equipos.
- Permiten reemplazar las costosas torres necesarias para campañas de medida. Las aproximaciones tradicionales a la medición del recurso mediante múltiples torres pueden ser costosas y normalmente no miden viento por encima de la altura de buje. La utilización de una mezcla razonable entre torres y este sistema se perfila como la aproximación óptima al problema.
- Elimina los riesgos de trabajo en altura.
- Implica una menor afección al medioambiente y al campo visual.
- Se eliminan los tiempos de tramitación para iniciar las mediciones.
- Aporta resultados aprobados por normativa internacional IEC , certificadores y tecnólogos e igual de fiables que los medios tradicionales.
DEKRA ha desarrollado un modelo de LiDAR Autónomo Portátil
Se trata de una unidad de monitorización fiable y robusta donde integramos tecnologías de las marcas más importantes del mercado, de viento basada en un sistema LiDAR instalado en un remolque diseñado por DEKRA. Es una solución llave en mano muy rentable ya que DEKRA se encarga de todo: fabricación, transporte, instalación, puesta en marcha y monitorización remota.
Su diseño compacto le da al producto una gran robustez y otorga la libertad de operar en zonas orográficas complicadas o con altas y bajas temperaturas.