La energía verde ahora es aún más verde: las palas de turbinas eólicas se fabricarán con materiales ecológicos
Existen materiales para sustituir a la fibra de vidrio, que pueden igualar su rendimiento y que permitirían diseñar turbinas más reciclables y con menor huella ambiental
Alemania quiere seguir domando el viento y para ello nos presenta un proyecto impulsado por la Universidad de Ciencias Aplicadas de Kiel y el astillero Nuebold Yachtbau. La investigación quiere demostrar que es posible fabricar palas de aerogenerador a partir de materiales naturales, pero sin renunciar a las prestaciones que tienen las actuales compuestas de fibra de vidrio. El objetivo sería construir un prototipo operativo antes de 2027 y abrir la puerta a una industria eólica con residuos mucho menores.
Alemania ensaya palas de viento hechas solo con materias renovables
Esta iniciativa cuenta con unos 175.000 euros de financiación, procedentes de la Agencia de Energía y Protección del Clima de Schleswig-Holstein, y se centrará en aquellos aerogeneradores de menos de 200 metros cuadrados de área de rotor. Es verdad que no son turbinas de gran tamaño, pero lo habitual a la hora de impulsar nuevas innovaciones es centrarse en ese tipo de generadores eólicos, para después dar el salto a turbinas mucho más grandes.
El profesor Sten Böhme, una de las cabezas visibles del proyecto, habla acerca del mismo en el medio Interesting Engineering: "Queremos demostrar que las palas de rotor sostenibles fabricadas con fibras de lino y otras materias primas renovables pueden cumplir todos los requisitos técnicos y, por lo tanto, contribuir de forma real a un sector de la energía eólica más sostenible". Es decir, no se trata de un experimento de laboratorio, sino de ingeniería aplicada a un futuro uso industrial.
Pero, ¿por qué sustituir la fibra de vidrio? Las palas actuales, fabricadas con este material y con resina epoxi, están diseñadas para sobrevivir a tormentas, ráfagas y décadas de desgaste mecánico. Sin embargo, esta ventaja es un arma de doble filo. Su resistencia las convierte en un quebradero de cabeza al final de su vida útil. Si su producción ya consume mucha energía, desecharlas es costoso y reciclarlas, en la mayoría de los casos, sigue siendo una operación muy complicada de llevar a cabo.
Como resultado, las palas que ya no sirven generan decenas de miles de toneladas cada año y se estimará que alcanzarán las 2,2 millones de toneladas acumuladas en 2050 en Estados Unidos. Algunas universidades ya han probado métodos para recuperar fibras y resinas de palas usadas, como la técnica presentada por la Universidad Estatal de Washington, pero en la Universidad de Ciencias Aplicadas de Kiel quiere atacar el problema desde el origen: cambiar los materiales iniciales y no solo su destino final.
Para ello se seleccionaron materiales como el lino, la madera de balsa o la paulownia, una planta con excepcionales propiedades para la captura de dióxido de carbono, y se evaluó su capacidad para soportar cargas. A partir de ahí, simulaciones realizadas por ordenador se encargaron de diseñar la geometría óptima de las nuevas palas, con el objetivo de garantizar la integridad de su estructura. Los primeros modelos, ya desarrollados, se someterán a pruebas en el túnel de viento de la propia universidad. Si superan ese examen, llegará el turno de la fabricación a escala real.
Jaron Nübold, director del astillero Nuebold Yachtbau, afirma que la clave está en conocer en profundidad las propiedades de los nuevos materiales y, además, asegura: "Estamos convencidos de que comprender las propiedades dinámicas del material, en particular, puede permitir un avance significativo en su aplicación generalizada". Si la iniciativa tiene éxito, podríamos estar ante una nueva generación de palas más fáciles de reciclar, con menor coste energético y con un impacto ambiental reducido.