El laboratorio Nacional de Investigación Sandia de EEUU en colaboración con el grupo NIRE y la Universidad de Baylor, han demostrado que modularla velocidad de rotación del rotor del aerogenerador puede ofrecer dos ventajas muy importantes a la red, ayudando a regular la carga y aportando estabilidad de potencia, entre otros beneficios potenciales como ofrecer flexibilidad y resiliencia en la red.
Un generador típico en una planta de generación debe responder a subidas repentinas en la demanda, notando que más energía es solicitada a la planta de la que se está generando. Esta respuesta inercial se acciona detectando una reducción de energía cinética de la rotación de la turbina del generador. En otras palabras, cuando la turbina baja de velocidad en lugar de continuar a su velocidad habitual, los controles de la planta reconocen que es necesario producir más energía.
Los aerogeneradores tienen, además, la habilidad de equilibrar cargas y apoyar la estabilidad de la red a pesar de la demanda fluctuante de energía. En esta experiencia investigadora se ha demostrado que modulando la energía de salida de una Vestas V27 en la instalación SWiFT (planta eólica piloto para ensayos experimentales), se llega a proveer hasta seis veces la energía almacenada convencional de un generador síncrono convencional con solo bajar un 0.12% la eficiencia aerodinámica. Esta investigación puede ayudar a identificar prácticas de operación que permitan a los aerogeneradores tener eficiencias superiores, siendo capaces de responder a incrementos en la demanda.
La investigación ha demostrado, además, que la modulación de la energía de un aerogenerador puede mitigar las oscilaciones de la red. Estas oscilaciones ocurren mientras la energía se transmite en las líneas de transmisión. Si las oscilaciones no pueden ser mitigadas, pueden poner en peligro la estabilidad de la red y pueden llevar a apagones extensivos en condiciones de alto estrés de la red.
Usando un algoritmo de control modificado del proyecto “Paficific DC inertie” se probó si era posible utilizar la misma técnica de modulación del rotor para reducir las oscilaciones entre áreas.
Aunque todavía queda por realizar una amplia investigación adicional, los resultados iniciales indican que los aerogeneradores pueden ser una fuente significativa de flexibilidad y resiliencia en la red, además de aportar con invaluables servicios a la red y una fuente potencial de ingresos a los operadores de parques eólicos.
Toda la información relativa a la publicación del DOE se puede encontrar en el siguiente enlace.