Comparación de la performance de torres para aerogeneradores Multi-MW de distintos materiales bajo cargas de viento extremo en el norte neuquino

Abstract

Argentina es uno de los países con mayor potencial eólico del planeta. Particularmente en la región patagónica, la provincia del Neuquén posee un interesante potencial eólico que está intentando ser aprovechado. El Ente Provincial de Energía del Neuquén (EPEN) prevé la construcción de parques eólicos en el norte neuquino, instalando aerogeneradores de gran potencia (Multi-MW). De lo expuesto anteriormente, es que nace el presente proyecto integrador profesional, que tiene como objetivo estudiar la performance de una torre para aerogenerador Multi-MW sometida a viento extremo en el norte neuquino. Se analizan tres diferentes tipos de torres: una torre de acero, una torre de hormigón, y una torre híbrida; considerándose una altura de 100 metros para las mismas. Las diferentes alternativas se comparan utilizando para las cargas de viento extremo, mediciones realizadas in-situ de la zona de Auquinco, provincia del Neuquén. Para ello se efectúa un modelado numérico de elementos finitos con el software de cálculo RFEM para cada tipo de torre. Además, utilizando el software RWIND se lleva a cabo una simulación fluido computacional para visualizar patrones de flujo de cada torre, y obtener las cargas de viento sobre las torres. La comparación de las diferentes alternativas comprende el análisis tenso- deformacional, análisis del comportamiento aerodinámico y estudio de las frecuencias naturales. Los resultados obtenidos constituyen una primera aproximación de cálculo para un diseño estructural de torres de aerogeneradores Multi-MW, y pretende contribuir al desarrollo de la energía eólica en la provincia del Neuquén.