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El interés por la energía de las olas ha ido creciendo en los últimos años, y se están desarrollando generadores eléctricos especialmente diseñados para generar electricidad a partir de esta fuente de energía renovable. El Grupo de Control Avanzado (GCA) de la UPV / EHU ha ideado un sistema de control robusto para estos generadores que, durante las pruebas realizadas, se ha demostrado que mejora sustancialmente su eficiencia.
El grupo de Control Avanzado de la Facultad de Ingeniería — Vitoria-Gasteiz (EIVG) y la EIG-Facultad de Ingeniería de la UPV / EHU — Gipuzkoa (tramo Eibar), que se especializa en el control de máquinas eléctricas, ha creado un sistema de control robusto para uno de los convertidores de energía undimotriz más populares, la columna de agua oscilante (OWC), junto con un generador de inducción doblemente alimentado. "Los generadores eléctricos de este tipo son adecuados para trabajar a velocidades variables, y al mismo tiempo, lo que consigue el sistema de control que hemos propuesto es mejorar la eficiencia de estos generadores controlando la velocidad de rotación de la turbina, dado que esta velocidad afecta la eficiencia del proceso para extraer energía cinética de las olas, "explicó Oscar Barambones, uno de los investigadores que participó en este estudio, que fue publicado recientemente por la revista Energía Oceánica .
Los generadores de inducción doblemente alimentados (DFIG) se consideran muy adecuados para generar energía que proviene de la energía de las olas porque están especialmente diseñados para funcionar en condiciones de cambio, condiciones impredecibles. "Nunca se sabrá el flujo de aire generado por las olas con las que van a tener que trabajar, pero en estos convertidores, el generador de electricidad tiene la capacidad de controlar la velocidad de trabajo para que el sistema pueda funcionar a su velocidad óptima, independientemente de la velocidad del flujo de aire recibido por la turbina, "dijo el investigador.
En el estudio, querían ver si se podía mejorar el rendimiento del convertidor añadiéndole un sistema de control de modo deslizante, que se caracteriza por mostrar un comportamiento correcto incluso en dinámicas cambiantes, parámetros variables y perturbaciones externas. "Lo que hicimos fue ver cuál sería el efecto si se incorporara este sistema de control, en primer lugar mediante diversas simulaciones, y en segundo lugar en unas pruebas experimentales realizadas sobre una plataforma experimental que el grupo de investigación diseñó y construyó en el EIG (Eibar). Esta plataforma experimental se basa en un generador comercial real doblemente alimentado; conectamos el generador a un motor, y ese motor simuló el perfil de energía mecánica proporcionado por el flujo de aire que producirían las olas en una planta de generación de energía de las olas ".
Como explicó Barambones, las pruebas realizadas mostraron que la eficiencia de los convertidores de energía de las olas "se mejoró enormemente:el sistema de control maximiza la extracción de energía de las olas, porque lo que hace es regular la velocidad de la turbina para que el sistema funcione con la máxima eficiencia. El rendimiento de estos sistemas se optimiza cuando se hace que el generador siga una referencia que depende de la velocidad del flujo de aire para que la turbina pueda funcionar al máximo de eficiencia ”. Y dado que se realizaron mediante un convertidor comercial, "El sistema de control podría aplicarse de inmediato".
Pero el investigador es consciente de que podrían surgir dificultades cuando este sistema de control se aplique en condiciones reales. El principal problema que cree que podría surgir tiene que ver "con la inercia de las turbinas. No hemos trabajado con una inercia muy grande, pero se puede suponer que una turbina real tendría una masa considerablemente mayor y, por lo tanto, una mayor inercia. Y hemos visto que cuanto mayor es la inercia, Cuanto más difícil sea para el sistema seguir la referencia óptima con mayor precisión, aunque en cualquier caso se conseguirá una mejora en la eficiencia del sistema controlando la velocidad de la turbina. Continuaremos realizando estudios al respecto, " Él concluyó.