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VolturnUS

El modelo VolturnUS 1:8 de la Universidad de Maine fue la primera turbina eólica marina conectada a la red eléctrica de América. El diseño del VolturnUS utiliza un casco flotante semisumergible de hormigón y una torre de materiales compuestos diseñada para reducir los costes de capital y de operación y mantenimiento, y para permitir la fabricación local. La tecnología VolturnUS es la culminación de más de una década de investigación y desarrollo colaborativos realizados por el Consorcio DeepCwind, dirigido por el Centro de Estructuras Avanzadas y Materiales Compuestos de la UMaine . [1]

El VolturnUS es una estructura flotante de hormigón que soporta una turbina eólica, diseñada por el Centro de Estructuras Avanzadas y Compuestos de la Universidad de Maine e implementada por el Consorcio DeepCwind en 2013. El VolturnUS puede soportar turbinas eólicas en profundidades de agua de 150 pies (46 m) o más. El Consorcio DeepCwind y sus socios implementaron un VolturnUS a escala 1:8 en 2013. Maine Aqua Ventus 1, GP, LLC, está realizando esfuerzos para implementar estructuras VolturnUS a escala real frente a la costa de la isla Monhegan, Maine, en el Sitio de Pruebas Eólicas Marinas de Aguas Profundas de la UMaine . Este proyecto de demostración, conocido como New England Aqua Ventus I, está planificado para implementar dos turbinas eólicas de 6 MW para 2020. [2]

En septiembre de 2017, la Universidad de Maine anunció que su diseño VolturnUS se convirtió en la primera turbina eólica marina flotante que cumple con los requisitos de la Oficina Estadounidense de Transporte Marítimo (ABS) para turbinas eólicas marinas flotantes, lo que demuestra la viabilidad del concepto VolturnUS. [3] La revisión del diseño se realizó de acuerdo con la Guía para la construcción y clasificación de instalaciones de turbinas eólicas marinas flotantes de la Oficina Estadounidense de Transporte Marítimo (ABS). [4]

Historia

El 13 de junio de 2013, el VolturnUS 1:8 de la Universidad de Maine se energizó y comenzó a entregar electricidad a través de un cable submarino a la red eléctrica de Central Maine Power , convirtiendo al VolturnUS 1:8 en la primera turbina eólica marina conectada a la red en las Américas. [1]

El 31 de mayo de 2013, el Centro de Estructuras Avanzadas y Compuestos de la Universidad de Maine y sus socios bajaron al río Penobscot, en Maine, la primera turbina eólica flotante conectada a la red de América del Norte. [5] [6] [7] El VolturnUS 1:8 fue remolcado por el río Penobscot, donde estuvo desplegado durante 18 meses en Castine, Maine, junto con un LiDAR flotante desarrollado por la UMaine . [8]

El prototipo utiliza una turbina eólica Renewegy VP-20 de 20 kW con un rotor de 9,6 metros (31 pies). [9] Tiene 65 pies (20 metros) de altura, es decir, una escala 1:8 de un diseño de 6 megavatios (MW) y 450 pies (140 metros) de diámetro de rotor. [10] El diseño de VolturnUS utiliza un casco flotante semisumergible de hormigón y una torre de materiales compuestos [11] [12] diseñados para reducir tanto los costes de capital como los de operación y mantenimiento, y para permitir la fabricación local en todo Estados Unidos y el mundo. La tecnología VolturnUS es la culminación de la investigación y el desarrollo colaborativos realizados por el Consorcio DeepCwind dirigido por la Universidad de Maine. [13]

Durante su despliegue, experimentó numerosos eventos de tormenta representativos de las condiciones ambientales de diseño prescritas por la Guía para la construcción y clasificación de turbinas eólicas marinas flotantes de la Oficina Estadounidense de Transporte Marítimo, 2013. [14] [15] [16] [17] Fue sacado del agua en noviembre de 2014. [9]

La tecnología de casco flotante de hormigón de VolturnUS puede soportar turbinas eólicas en profundidades de agua de 45 metros (148 pies) o más, y tiene el potencial de reducir significativamente el costo de la energía eólica marina. Con 12 estimaciones de costos independientes de todo Estados Unidos y el mundo, se ha descubierto que reduce significativamente los costos en comparación con los sistemas flotantes existentes. El diseño también ha sido objeto de una revisión completa de ingeniería por parte de terceros. [18]

Ampliación de escala

En junio de 2016, el proyecto Aqua Ventus I de Nueva Inglaterra, dirigido por la Universidad de Maine, obtuvo la categoría de primer nivel del Programa de Demostración de Tecnología Avanzada para Energía Eólica Marina del Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE). Esto significa que el proyecto Aqua Ventus I de Nueva Inglaterra ahora es automáticamente elegible para una financiación adicional de 39,9 millones de dólares en construcción del DOE, siempre y cuando el proyecto siga cumpliendo sus hitos. El desarrollador afirma que el proyecto Aqua Ventus I de Nueva Inglaterra probablemente se convertirá en el primer proyecto eólico flotante a escala comercial en las Américas. [18]

En junio de 2016, los senadores estadounidenses Susan Collins y Angus King anunciaron que el proyecto de demostración de energía eólica marina flotante Aqua Ventus I de New England en Maine fue seleccionado por el Departamento de Energía de Estados Unidos para participar en el programa de demostración de tecnología avanzada de energía eólica marina. [19] El proyecto cuenta con la oposición del senador Dow con el proyecto de ley LR1613. [20]

New England Aqua Ventus I es uno de los dos proyectos líderes [21] que son elegibles para recibir hasta 39,9 millones de dólares en financiación adicional durante tres años para la fase de construcción del programa de demostración.

En 2020, UMaine esperaba que los costos fueran de $74/MWh para 2027 y de $57/MWh para 2032. [22] En 2021, Maine solicitó un área de prueba en alta mar. [23]

Véase también

Referencias

  1. ^ Se lanza la primera turbina eólica flotante del país , consultado el 5 de julio de 2016
  2. ^ "Energía eólica marina flotante en Maine - Centro de estructuras y materiales compuestos avanzados - Universidad de Maine". Centro de estructuras y materiales compuestos avanzados . Consultado el 17 de septiembre de 2017 .
  3. ^ "VolturnUS de UMaine supera la revisión de ABS". Advanced Structures & Composites Center . 2017-09-14 . Consultado el 2017-09-18 .
  4. ^ admin. "Reglas y guías". ww2.eagle.org . Consultado el 18 de septiembre de 2017 .
  5. ^ Danko, Pete. "Se lanza en Maine la primera turbina eólica flotante de Estados Unidos". EarthTechling . Consultado el 2 de diciembre de 2013 .
  6. ^ Russo, Gene (2014). "Energía renovable: la energía eólica pone a prueba las aguas". Nature News & Comment . 513 (7519): 478–480. Bibcode :2014Natur.513..478R. doi : 10.1038/513478a . PMID  25254459. S2CID  4389285.
  7. ^ "VolturnUS - Centro de estructuras y materiales compuestos avanzados - Universidad de Maine". Centro de estructuras y materiales compuestos avanzados . Consultado el 21 de febrero de 2017 .
  8. ^ "El DeepCLiDAR de UMaine listo para el mercado". Energía eólica marina . 26 de octubre de 2016. Consultado el 27 de febrero de 2017 .
  9. ^ ab "DeepCwind Consortium - VolturnUS - Dyces Head Test Site". 4C Offshore . Consultado el 24 de noviembre de 2016 .
  10. ^ "VolturnUS 1:8 windturbine launches in 2013" (La turbina eólica VolturnUS 1:8 se lanzará en 2013) . Consultado el 5 de julio de 2016 .
  11. ^ procedimientos.asmedigitalcollection.asme.org/proceeding.aspx?articleid=1911731
  12. ^ onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/we.1886/full
  13. ^ "Consorcio DeepCwind | Centro de estructuras y materiales compuestos avanzados | Universidad de Maine". composites.umaine.edu . Consultado el 5 de julio de 2016 .
  14. ^ "VolturnUS 1:8". Centro de estructuras y materiales compuestos avanzados de la UMaine . Universidad de Maine . Consultado el 5 de julio de 2016 .
  15. ^ ANTHONY MICHAEL VISELLI, PE. HABIB JOSEPH DAGHER, PH.D., PE. ANDREW JOSEPH GOUPEE, PH.D. VOLTURNUS 1:8 - DISEÑO Y PRUEBA DE LA PRIMERA TURBINAS EÓLICAS MARINAS CONECTADAS A LA RED ELÉCTRICA EN LOS EE. UU.
  16. ^ "La turbina eólica flotante VolturnUS celebra un año de servicio". CompositesWorld. 2014. Consultado el 24 de noviembre de 2016 .
  17. ^ "Las decisiones arriesgadas dan sus frutos para el proyecto eólico de la Universidad de Maine". 10 de julio de 2016.
  18. ^ ab "El Departamento de Energía selecciona el Aqua Ventus I de Nueva Inglaterra para una financiación adicional de hasta 39,9 millones de dólares | Centro de estructuras y materiales compuestos avanzados | Universidad de Maine". composites.umaine.edu . Archivado desde el original el 19 de julio de 2016 . Consultado el 5 de julio de 2016 .
  19. ^ "El proyecto eólico marino de Maine pasa al primer nivel del programa nacional de demostración de energía eólica marina". Senadora estadounidense Susan Collins . Senado de los Estados Unidos. 27 de mayo de 2016 . Consultado el 5 de julio de 2016 .
  20. ^ "Senador estadounidense cuestiona proyecto de demostración flotante". 4c Offshore . 10 de febrero de 2017 . Consultado el 23 de febrero de 2017 .
  21. ^ "Proyectos de demostración de tecnología avanzada de energía eólica marina | Departamento de Energía". energy.gov . Consultado el 21 de febrero de 2017 .
  22. ^ Walter Musial, Philipp Beiter y Jake Nunemaker (2020). "Costo de la energía eólica marina flotante utilizando la tecnología semisumergible de hormigón Aqua Ventus de Nueva Inglaterra" (PDF) . Laboratorio Nacional de Energías Renovables.{{cite web}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  23. ^ "Maine solicita un contrato de arrendamiento de energía eólica flotante". 4c Offshore . 4 de octubre de 2021.

Enlaces externos