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Situado en el puerto de Avilés, en el norte de España, el centro piloto portuario HY4RES implantará un sistema híbrido de energías renovables para la producción de electricidad, que combinará energía solar, eólica e hidroeléctrica a microescala y se diseñará utilizando las herramientas y el software desarrollados en el marco del proyecto.
El objetivo de desarrollar este emplazamiento piloto es reducir los costes de instalación y mantenimiento, garantizar la sostenibilidad del sistema híbrido optimizando el uso de las fuentes de energía renovables mediante una gestión inteligente, e implantar una instalación modular del sistema.
4 turbinas de eje vertical
Se instalarán 4 turbinas de eje vertical del tipo Savonious, con una potencia total aproximada de 1,5-2 kW
2 microturbinas sumergidas de eje vertical
2 microturbinas sumergidas de eje vertical tipo Darrieus con palas curvadas (Gorlov) se instalarán en una estructura sobre el río
10 m³
Se incluirá un depósito de agua prefabricado de 10 m³ dentro de un contenedor de transporte
Con el fin de contribuir al abastecimiento energético de las instalaciones portuarias para que los consumidores de energía y las comunidades de la zona atlántica alcancen el balance neto cero, este centro de energías renovables está diseñado para poder generar energía a partir de diversas fuentes.
El concepto de maximizar y combinar los recursos renovables disponibles tiene como objetivo conseguir un mejor rendimiento global. Así, además de aprovechar el viento característico de las zonas portuarias y su exposición solar, en este proyecto se proponen rutas de generación hidroeléctrica e hidrocinética.
Aprovechando el exceso de generación, se trata de impulsar agua desde un canal en el puerto hacia un embalse mediante una bomba que actúa como turbina una vez que se decide descargar esta agua en momentos de baja generación (noches y ausencia de viento), actuando como almacenamiento de energía.
Por otro lado, aprovechando el recorrido mareal del puerto, que da lugar a una variación continua del nivel del canal con sus correspondientes corrientes, se generará energía mediante microturbinas hidrocinéticas de eje vertical, cuyo diseño específico se encargará de maximizar el recurso disponible.
En el entorno del contenedor se dispondrá de una estructura sobre el río que discurre por las propias instalaciones del puerto con corrientes en diferentes direcciones provocadas por el efecto de las mareas. Sobre esta estructura se ubicarán dos microturbinas sumergidas de eje vertical tipo Darrieus con palas curvadas (Gorlov), que permitirán el arranque a baja velocidad del agua, independientemente del sentido de la corriente.
El generador eléctrico se colocará fuera del agua para facilitar el mantenimiento y reducir costes. El bloqueo generado en el flujo se aprovechará para maximizar la producción de energía. Las velocidades de rotación de las turbinas son muy bajas, con un impacto mínimo en el medio acuático.
Sistema de control y gestión de la energía mediante una herramienta informática: se instalará un sistema de control con las siguientes funcionalidades, que incluirá sensores, tarjeta electrónica de control y software. Esto permitirá la gestión inteligente de las tres fuentes de ER, equilibrando la oferta, la demanda y el almacenamiento de energía, utilizando el software HY4RES desarrollado.
Este hub energético estará formado por un centro de control, ubicado en el contenedor principal, que además de combinar todas las rutas de generación, buscará maximizar el recurso gracias a técnicas que ajusten el rendimiento de los dispositivos con la energía disponible en cada momento.
Habrá un sistema de almacenamiento/recuperación basado en un depósito/bomba y otro formado por baterías convencionales. En el interior del contenedor marítimo se incluirá un depósito de agua prefabricado de 10 m3, que recibirá el agua del río impulsada por un conjunto de tuberías y una bomba (alimentada por la propia microrred) en los momentos en los que haya exceso de energía. A su vez, esta bomba podrá funcionar como turbina, descargando el agua en situaciones de exceso de demanda energética.
Puerto de Avilés
Autoridades portuarias, responsables políticos de los sectores marino, energético y medioambiental, investigadores en sistemas marinos y de energías renovables
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