Para el diseño de un proyecto de energía eólica offshore, la evaluación del potencial eólico y de la interacción con el sistema puede resultar compleja, al existir un acoplamiento muy importante entre la capa límite atmosférica y la oceánica. Al igual que se propone el uso de Túnel de Viento de Capa Límite para la evaluación de parques eólicos terrestres, en nuestro centro de investigación disponemos de un dispositivo para la evaluación de parques eólicos marinos.
El Canal de Interacción Atmósfera-Océano (CIAO), instalado en el IISTA como parte del Laboratorio de Dinámica de Flujos Ambientales, está enfocado al estudio del acoplamiento de procesos entre el mar y la atmósfera. La capa límite atmosférica marina (ABL) y la capa límite oceánica (OBL) están repletas de procesos de flujo de pequeña y gran escala, que han de ser estudiados para la instalación de infraestructuras offshore.
Canal de Interacción Atmósfera-Océano (CIAO)
El equipo posee tres componentes principales:
- Un sistema de generación de oleaje (canal de oleaje), de anchura 1 m y profundidad de agua de diseño 0.70 m, longitud 15 m y posibilidad de generación de olas de 1 a 5 segundos de periodo y hasta 25 cm de altura.
- Un sistema de generación de viento (túnel de viento), de circuito cerrado, 24 m de longitud y capacidad de generar vientos de hasta 12 m/s.
- Un sistema de generación de corrientes doble, para generar corrientes a doble altura, con velocidad máxima de corriente generada de 0.75 m/s.
Entre las principales aplicaciones, destacan:
- Consecuencias sobre las ABL y OBL de procesos tales como generación o rotura del oleaje
- Balances del calor en las capas límites
- Dinámica de partículas, formación de gotas
- Acciones de oleaje y viento sobre estructuras: plataformas offshore, campos de aerogeneradores marinos
- Generación de energía undimotriz
- Relaciones entre el intercambio de calor y el desarrollo de vida: formación de ecosistemas.
En el siguiente video se muestra un ejemplo de los ensayos realizados con un prototipo de aerogenerador dentro del CIAO, simulando las condiciones a las que estaría sometida la infraestructura en una localización «tipo»: