La implantación de la energía eólica en tierra firme estará limitada por la “saturación” paisajística sin que se llegue a una limitación técnica de “penetración” en la red eléctrica; por lo tanto, el paso siguiente consistirá en instalarla en el mar, suficientemente lejos de la costa para evitar este impacto (25 km). A dicha distancia, excepto en el Mar del Norte, la mayoría de los emplazamientos tienen una profundidad superior a 50 m. Ello implica que el aerogenerador no se anclará en el fondo marino; así pues se necesitan soluciones constructivas basadas en plataformas flotantes. Esta disposición requiere nuevos desarrollos tecnológicos muy complejos que es preciso desarrollar y que deberán ser modelizados y aprobados exhaustivamente antes de llegar al mercado.

El IREC está liderando el desarrollo del proyecto  ZÈFIR TEST STATION, se trata de una planta de ensayos de aerogeneradores en el mar en aguas profundas, para que los fabricantes de aerogeneradores y la industria del sector en general, puedan instalar, probar y certificar las soluciones tecnológicas apropiadas para este tipo de emplazamientos y condiciones.

• Modelos de cálculo.
• Transporte de energía.
• Seguridad.
• Sistemas eléctricos del aerogenerador.
• Sistemas de control.
• Integración en la red eléctrica.
• Subestructuras.
• Medida de viento.

Grupo de Aerodinámica y Aeroelástica:

El IREC está poniendo en marcha un grupo de expertos en aerodinámica y aeroelástica de aerogeneradores. Su objetivo es fomentar la interacción de conocimientos en el marco de los proyectos de investigación del instituto, como el de la futura planta de ensayos ZÈFIR TEST STATION. Dado que en el proyecto ZÈFIR TEST STATION consta de grandes aerogeneradores flotantes en aguas profundas, el comportamiento dinámico global es esencial. En este ámbito, no sólo es importante la dinámica del sistema, sino también la eficiencia aerodinámica y los costes de las palas.

Tareas principales del grupo:

• Coordinación y gestión de proyectos internacionales sobre la aerodinámica y aeroelástia de los aerogeneradores.
   
• Simulaciones operacionales y dinámicos, hipótesis de cargas de grandes aerogeneradores, comportamiento global y posibles mejoras.
   
• Investigación sobre estructuras flotantes para aerogeneradores.
   
• Investigación relacionada con las palas y el rotor.
   
• Proyectos de acompañamiento vinculados a Zèfir.

• OFFWINDTECH: el proyecto KIC-InnoEnergy tiene como objetivo permitir la generación de energía eólica marina en aguas profundas.

  a) Ingeniería y herramientas de optimización para la configuración de redes para grandes parques eólicos marinos.

  b) Desarrollo de pala de motor de alto rendimiento y bajo peso con una atención especial a las condiciones de absorción esperadas en las turbinas eólicas flotantes (móviles).



• NEPTUNE: dentro del proyecto KIC-InnoEnergy

  a) Desarrollará, construirá y probará una boya Lidar flotante que permitirá medir las condiciones y características del viento hasta 200 m, de las olas y de las corrientes en cualquier ubicación eólica marina. Para cualquier profundidad.

  b) Campaña de prueba de condiciones externas en la Fase 2 de Zèfir (viento, olas, corriente).

  c) Desarrollar y validar con mediciones un software del estado del mar y del viento para el negocio del servicio de previsiones.



• ZÈFIR Test Station

  Desarrollo e instalación de una planta de ensayos de energía eólica marina delante de la costa de Tarragona que servirá como laboratorio para probar la nueva tecnología necesaria en este sector y poder comercializarla.

  El objetivo de esta iniciativa es impulsar la colaboración entre los principales centros de investigación, la industria y las universidades.



• Windleader: modelaje y control de aerogeneradores y parques eólicos. Desarrollo de algoritmos de control para un generador síncrono de imán permanente y para un motor con doble alimentación en aplicaciones de generación de energía eólica.


• EMERGE: estudio y desarrollo de ingeniería eléctrica asociada a la energía eólica marina en aguas profundas: generación, configuración y transmisión del generador, tipo de corriente AC/DC, conexión con la costa, etc.


• VENDAVAL: análisis, diseño y simulación de posibles configuraciones de parques eólicos.


• AZIMUT: mejoras conceptuales de tres componentes principales de un aerogenerador offshore de gran potencia: palas del motor, tren de transmisión y subestructuras.


• AAB Microeólica: diseño de una máquina sincrónica de imán permanente para una microturbina eólica. incluye la elección de la tipología y de los materiales, el diseño, la producción y la prueba del generador.


• KIC-OFFWINDTECH: el objetivo de este proyecto es identificar los principales desafíos y limitaciones de la energía eólica marina y buscar y analizar alternativas viables en el campo de la transmisión energética, analizar la tecnología y las palas marinas.