«Se evita que el técnico deba realizar la reparación colgado de cuerdas en la pala»
Un innovador sistema robótico destinado a automatizar la reparación estructural de palas de aerogeneradores ha sido desarrollado y validado en condiciones reales
El dispositivo de reparación consiste en un aplicador de parches de refuerzo de composite, que han sido fabricados previamente en tierra en función del daño identificado en la pala. Los parches planos preparados en tierra, pero sin curar, son transportados por el dispositivo hasta la zona dañada de la pala, donde son aplicados, adaptados a la curvatura de la pala y curados mediante un brazo robótico, operado desde tierra.
- Se evita de este modo el proceso de reparación actual, en el que el técnico debe realizar la reparación colgado de cuerdas en la pala, impregnando las fibras de refuerzo con resinas líquidas en condiciones precarias y peligrosas.
- El dispositivo aplicador de parches ha sido desarrollado por el centro tecnológico TECNALIA, en San Sebastián, y representa un avance significativo frente a los métodos tradicionales de mantenimiento en el sector eólico.
- El aplicador de parches no solo coloca el material con precisión, sino que también realiza procesos clave como la consolidación en vacío y el curado térmico controlado mediante pirómetros, asegurando la calidad y repetitividad del proceso y eliminando la variabilidad asociada a los procesos manuales.
TECNALIA ha contado con la colaboración de ROMAIN, que se han encargado de otros aspectos clave de la tecnología, como la detección e identificación de los daños en la pala (Front Technologies, UK), el tratamiento de esos datos mediante algoritmos de Inteligencia Artificial (Alerion, San Sebastián) y el desarrollo del robot que transporta y despliega el aplicador de parches desde tierra a la zona dañada de la pala (Aerones, Letonia).
Un cambio necesario en el mantenimiento eólico
Actualmente, el mantenimiento de las palas de aerogeneradores representa entre el 15 % y el 25 % de los costes totales de mantenimiento de estas infraestructuras. A pesar de su importancia, la inmensa mayoría de las reparaciones estructurales todavía se llevan a cabo manualmente, con técnicos trabajando en altura y empleando técnicas de impregnación manual vía líquida.
Estas intervenciones presentan varios inconvenientes: dependen de las condiciones meteorológicas, requieren personal altamente especializado y pueden generar resultados inconsistentes en la calidad de las reparaciones.
Un reto creciente para la energía eólica
El desarrollo de soluciones automatizadas, como la del proyecto ROMAIN cobra, aún más relevancia ante el crecimiento del sector eólico a nivel global. Se espera que los desafíos aumenten a medida que:
- La flota mundial de aerogeneradores continúa expandiéndose.
- Los equipos envejecen y requieren más intervenciones.
- Las turbinas se instalan cada vez más en entornos marinos (offshore), con accesibilidad más compleja que la de los parques terrestres, por lo que los costes se disparan.
- La longitud de las palas y las torres de las turbinas aumenta progresivamente, lo que complica el acceso de los técnicos, a la par que se maximizan las pérdidas por tener la turbina fuera de operación.
En este contexto, la introducción de sistemas robóticos no solo mejora la seguridad y eficiencia, sino que también contribuye a reducir costes y garantizar una mayor uniformidad en la calidad de las reparaciones.
Este avance consolida el papel de la robótica en el mantenimiento de elementos claves de infraestructura y abre nuevas posibilidades para optimizar la operación de parques eólicos en todo el mundo.
Aplicador de parches de reparación en las pruebas de validación en el parque eólico La Cabaña, en Albacete, gestionado por EDP
El dispositivo es desplegado por el brazo robótico implementado por el socio Aerones. Las reparaciones realizadas fueron chequeadas por personal de EDP a los seis meses de la aplicación, que confirmaron el correcto funcionamiento de los parches.
- Ver video: Robotic patch applicator for automating blade repair (Fuente: proyecto ROMAIN)
Proyecto europeo ROMAIN (Robotic Operation and Automated Maintenance for Inspection of Wind Turbines), coordinado por EDP Renewables (Portugal) y cofinanciado por la Unión Europea.