En busca de plataformas fotovoltaicas flotantes marinas más duraderas y sostenibles
La expansión de la energía solar fotovoltaica flotante hacia el entorno marino abre nuevas posibilidades para incrementar la generación renovable y explorar su integración con infraestructuras y actividades offshore. Sin embargo, las condiciones de operación en el mar plantean retos específicos para las estructuras y sistemas que sustentan los módulos fotovoltaicos, desde la acción del oleaje y la corrosión hasta la fatiga estructural, el biofouling y la complejidad de las operaciones de instalación y mantenimiento. El proyecto europeo NATURSEA-PV trabaja en el desarrollo de soluciones destinadas a mejorar la durabilidad y fiabilidad de estas plataformas y reducir sus necesidades de mantenimiento.
Una nueva generación de subestructuras para el entorno marino
La iniciativa, enmarcada en el programa Horizonte Europa, tiene como objetivo mejorar la durabilidad, fiabilidad y mantenimiento de las subestructuras empleadas en instalaciones fotovoltaicas flotantes marinas. Con ello, el proyecto busca reducir las tasas de degradación y fallo de estos sistemas y, consecuentemente, disminuir el riesgo asociado a la inversión y el coste nivelado de la electricidad.
Uno de los principales desarrollos de NATURSEA-PV es una subestructura flotante cuyo diseño toma como referencia la geometría de los nenúfares. La solución se basa en una configuración formada por vigas radiales y tangenciales, planteada para proporcionar una estructura ligera y flexible que pueda adaptarse a las cargas generadas por las condiciones del medio marino.
Hormigones de ultra altas prestaciones y baja huella de carbono
Los materiales constituyen otro de los ejes de trabajo del proyecto. NATURSEA-PV ha impulsado el desarrollo de nuevos hormigones de ultra altas prestaciones y baja huella de carbono, denominados eco-UHPC, concebidos para su utilización en ambientes agresivos y prolongar la vida útil de las estructuras.
En este ámbito, Tecnalia, que lidera el proyecto, ha participado en el desarrollo y caracterización de los nuevos materiales, cuya validación se ha realizado mediante ensayos de laboratorio y pruebas sobre componentes y prototipos sometidos a condiciones representativas del medio marino.
A los nuevos hormigones se suman recubrimientos biobasados con propiedades anticorrosivas y antifouling. Estos recubrimientos se han desarrollado para proteger distintos materiales y superficies presentes en las instalaciones frente al deterioro asociado a la exposición al medio marino como hormigones, metales y superficies de vidrio.
Modelización para anticipar el comportamiento de las estructuras
El trabajo de NATURSEA-PV no se ha limitado al desarrollo de materiales y soluciones estructurales. El proyecto también ha trabajado en herramientas de modelización y predicción destinadas a evaluar la durabilidad de las estructuras, optimizar su comportamiento y planificar estrategias de mantenimiento preventivo.
Estas herramientas permiten abordar el comportamiento de las soluciones desarrolladas desde una perspectiva que incluye tanto las condiciones de funcionamiento como la evolución de las estructuras a lo largo del tiempo. La posibilidad de evaluar su durabilidad y anticipar necesidades de mantenimiento se plantea como un elemento para reducir las tasas de degradación y fallo y mejorar la fiabilidad de las futuras instalaciones.
Los trabajos han cubierto distintas etapas, desde el diseño conceptual de sistemas fotovoltaicos flotantes basados en hormigón de ultra altas prestaciones hasta la validación numérica y experimental de flotadores flexibles y sistemas de fondeo sometidos a diferentes condiciones ambientales.
Evaluación ambiental y socioeconómica
Junto con los aspectos tecnológicos, NATURSEA-PV también ha analizado la compatibilidad ambiental y socioeconómica de la fotovoltaica flotante marina. Para ello, el proyecto ha contado con la colaboración de administraciones, asociaciones y otros agentes relevantes.
NATURSEA-PV entra en su fase final
El proyecto afronta ahora sus últimos meses de ejecución. En este tramo final, está previsto compartir los principales resultados obtenidos y abordar los próximos pasos para avanzar hacia la aplicación de las soluciones desarrolladas.
Con este objetivo, NATURSEA-PV celebrará el 28 de octubre un workshop dirigido a agentes de la cadena de valor offshore. Durante la sesión se presentarán los resultados del proyecto y analizarán los pasos necesarios para acelerar la llegada de estas tecnologías al mercado.
El workshop se celebrará tanto de forma presencial en Donostia-San Sebastián como en modalidad online.
Los desarrollos alcanzados durante el proyecto se plantean como base para una nueva generación de plataformas solares flotantes destinadas a operar durante largos periodos en entornos marinos exigentes. La combinación de subestructuras flexibles, nuevos materiales de altas prestaciones, recubrimientos biobasados y herramientas de modelización y predicción busca reducir las necesidades de mantenimiento y mejorar la sostenibilidad de las futuras instalaciones fotovoltaicas flotantes offshore.
