FLOTANT: Sistema de amarre compuesto innovador para parques eólicos marinos en aguas profundas

El Institut für Textiltechnik de la RWTH Aquisgrán (ITA, Aquisgrán, Alemania) se ha asociado con 17 organizaciones socias para desarrollar un concepto e ingeniería básica para una estructura flotante híbrida de hormigón/compuesto termoplástico diseñada para parques eólicos en aguas profundas.

Diseño de cables de amarre de alto rendimiento

En el proyecto FLOTANT, los socios TFI Marine (Dublín, Irlanda) y Future Fibres (Alcàsser, España), junto con ITA, liderarán el concepto de diseño para un sistema de amarre de parque eólico basado en cables de amarre de fibra de carbono/termoplástico de alto rendimiento. Los objetivos incluyen mejorar eficiencia de coste, flexibilidad y robustez del sistema, y los socios apuntan a despliegue en profundidades de 100-600 metros, lo que ITA dice optimizaría el coste nivelado de energía (LCOE) del sistema flotante (85-95 €/MWh para 2030). El socio AIMPLAS (Paterna, España), apoyado por ITA, implementará el cable de potencia y sistema de amarre.

Proceso de pultrusión para perfiles termoplásticos

Para el diseño de cables de amarre, ITA desarrolló un nuevo proceso para la pultrusión de componentes de perfil termoplástico basados en fibras de refuerzo pre-impregnadas (TP-Perfiles). Se dice que este proceso permite la producción continua de varillas reforzadas unidireccionales basadas en fibra de carbono (CF) y poliamida (PA6). Los requisitos considerados incluían capacidad para resistir entorno marino agresivo, altos requisitos mecánicos, capacidad para integración de sensores y seguridad para el ecosistema oceánico.

En la primera etapa de desarrollo del proceso, ITA indica que alcanzó un ciclo de 14 horas de producción continua. Un TP-Perfil completamente impregnado y consolidado pudo producirse durante todo el período. En el siguiente paso, estos perfiles se están probando para las propiedades mecánicas requeridas, y se desarrollará el diseño del cable para las altas cargas de amarre de plataformas offshore. Durante la segunda mitad de 2020, se desarrollará un componente para ayudar a proteger la flora alrededor del parque eólico. Se espera que el proceso de pultrusión se escale a nivel industrial para finales de 2021.