L'Institut de Ciència de Materials de Barcelona del Centre Superior d'Investigacions Científiques, dirigit pel manresà Xavier Obradors, forma part del consorci que treballa per aconseguir fer realitat el primer molí eòlic terrestre amb un generador elèctric superconductor. Serà el primer en tot el món pensat per ser utilitzat en aerogeneradors de potència mitjana.
El prototip de generador, de mida real, ha estat provat amb èxit al laboratori. L'investigador manresà Xavier Obradors explica que al món hi ha 340.000 molins eòlics terrestres que produeixen una quantitat d'energia equivalent a la de 400 centrals nuclears.
El pas següent del projecte és provar el generador superconductor fent funcionar un molí de vent terrestre. Obradors afirma que la mirada de llarg abast de l'operació és fer funcionar també amb aquesta tecnologia els molins de vent marítims -més grans i productius-, que desenvolupats adequadament serien capaços de generar set vegades l'electricitat que consumeix tot Europa.
La quantitat de contaminació que s'evitaria substituint combustibles fòssils per energia eòlica seria brutal. «El que hem fet ara és un petit pas en aquesta direcció», assegura. Se'n podrien fer molts més si hi hagués voluntat política plasmada en inversions concretes per poder avançar en aquesta direcció.
Obradors creu que aquesta situació es mantindrà fins que la població prengui consciència i pressioni els governs perquè s'imposi la coherència.
Un generador superconductor pot fer fins a tres vegades més eficient un molí de vent terrestre.
La implantació del generador superconductor obre una nova perspectiva a la indústria eòlica, perquè fa més eficients els molins i abarateix la producció d'energia.
Treball conjunt
En aquesta fita treballen conjuntament els instituts de ciència de materials de Barcelona i d'Aragó amb l'empresa Gamesa Innovation and Technology.
La utilització de materials superconductors en el prototip simplifica el sistema obtenint més fiabilitat i eficiència i disminuint les necessitats de manteniment.
El projecte, que ha estat parcialment finançat pel ministeri d'Innovació i Competitivitat, ha finalitzat amb èxit la primera fase de desenvolupament.
S'ha construït un generador més lleuger que pot obtenir la mateixa potència o més que els generadors convencionals amb una velocitat de rotació inferior (un terç de l'habitual).
A més, en ser més lleuger que un generador convencional, el multiplicador (el conjunt d'engranatges que transmet i multiplica el moviment de les pales al generador) no ha de fer tant esforç per moure'l. Això permet reduir el pes del conjunt, així com els engranatges del multiplicador, el que simplifica i alleugereix l'estructura del conjunt mecànic general.
Aquest és un punt crític dels aerogeneradors, segons expliquen els responsables del projecte. Els engranatges del multiplicador han de resistir molts esforços mecànics. Si es redueix la velocitat de rotació, es redueix el nombre d'engranatges necessaris i s'alleugereix el pes, i el resultat és menys esforç mecànic i menys inèrcia. Es redueix el risc de parades per avaries i el manteniment és menys complex. A més, el generador elèctric superconductor no incorpora ferro en el seu circuit magnètic i fa servir menys coure que els convencionals, el que dóna lloc a una eficiència més grans i a menys dissipació d'energia en forma de calor, que al seu torn redueix la necessitat de refrigeració. Segons Obradors, «l'energia que cal per refrigerar el generador superconductor és un 1 per 1.000 de la que genera».
En un horitzó proper, quan s'incrementi la producció de materials superconductors i el seu preu es redueixi, també es reduirà els costos en les aplicacions derivades.
Una nova perspectiva
La futura implantació d'aquest tipus de generador elèctric superconductor en els aerogeneradors obre una nova perspectiva per a la indústria eòlica, ja que permet fer més eficients i robustos els molins eòlics i abaratir la producció d'energia.
Ara, l'Institut de Ciència de Materials de Barcelona, l'Institut de Ciència de Materials d'Aragó i l'empresa Gamesa continuen col·laborant per poder realitzar assajos de camp i oferir noves solucions tecnològiques innovadores i viables en aquest sector de producció d'energia.
