Principales anomalías que pueden encontrarse en inspecciones aéreas en Aerogeneradores
El uso de drones en la industria eólica le ha dado un giro completo a la manera en la cual se realizan las inspecciones de las turbinas, como ya te lo contamos en este post, aumentando su eficiencia energética, reduciendo los costes de inspección y el riesgo que conlleva los métodos convencionales.
En esta oportunidad queremos compartir cuáles son las principales anomalías que se encuentran en un aerogenerador cuando se inspeccionan usando drones con cámaras IR y RGB, al igual que lo hicimos en este otro post sobre plantas solares.
Anomalías más comunes en las palas de una turbina eólica
Suciedad: Las palas de las turbinas eólicas están expuestas a sufrir diferentes daños provocados por factores externos como son los fenómenos ambientales pero también el impacto de aves, siendo este uno de los principales factores de suciedad de la pala junto a los posibles derrames de grasas que puede sufrir la turbina desde la raíz de la góndola afectando cualquiera de las valvas o bordes, también la suciedad puede darse a través del mecanismo de desagüe que tienen las palas.
Este es un tipo de daño de menor gravedad pero que a la larga podría afectar la aerodinámica de las palas.
Erosión: La erosión es uno de los problemas claves en las palas, principalmente en el borde de ataque, y es debido a factores ambientales como son la humedad, la temperatura, el viento, los contaminantes ambientales y el salitre. Algunos estudios han demostrado que las palas afectadas por erosión pueden disminuir su eficiencia hasta un 3% mientras que las palas gravemente afectadas hasta un 25%.
Pitting (corrosión localizada): La corrosión por pitting se manifiesta como microgrietas difíciles de percibir en un primer momento pero de gran gravedad ya que a la larga pueden generar orificios o grietas. El pitting podría producirse por la constante exposición de las palas a diferentes factores ambientales, en especial aquellas que están cerca del mar. Para evitar este tipo de corrosión el mantenimiento preventivo de las palas es vital.
Deformaciones superficiales: Las deformaciones superficiales son problemas estructurales que pueden producirse a causa de la tensión generada por las áreas cónicas de la pala y a la larga podría afectar su aerodinámica.
Daños en el dispositivo SAR: El dispositivo SAR en las palas tiene como función absorber la energía de los rayos para proteger que las turbinas no se afecten causando un gran daño a las palas, sin embargo, depende de la potencia del rayo el dispositivo SAR puede verse afectado y quemarse.
Impacto de rayo: Los rayos son un tipo común de daño y, a menudo, golpean inicialmente en la punta de la pala, lo que provoca una posible separación de capas cerca del área afectada.
Óxido en raíz: Por diversos factores ambientales como la lluvia, la nieve, las heladas, la arena, el salitre, la contaminación ambiental, entre otros. En ambientes contaminados con sustancias corrosivas, las partes metálicas de las turbinas pueden verse afectadas, deteriorando la capa protectora y formando óxido. Debido a que se reduce el grosor del material, esto podría afectar la resistencia estructural de la pala y causar daños importantes.
Delaminación interna: La pala se compone de varias capas y materiales, en ocasiones puede ocurrir que la unión entre ellas no sea lo suficientemente buena o incluso puede haber zonas donde no hay unión entre estas. Esto puede provocar daños por delaminación.
El daño por delaminación puede provocar que la pala se doble debido a la aerodinámica, e incluso la más mínima flexión de una parte de la pala podría provocar la rotura de esta.
La razón principal de dicho daño proviene del proceso de fabricación y la mejor manera de evitarlo es mediante el control de calidad de las palas a través de una inspección visual o escaneo ultrasónico después de la producción.
Agrietamiento: El agrietamiento de las palas puede deberse a varias razones, la velocidad del viento es una de ellas, la alta carga de resistencia debido al viento puede provocar grietas, una erosión inicial o pitting que no fue atendido a tiempo y que paulatinamente disminuyó el espesor de la carcasa de las palas podría también producir agujeros o grietas.
El agrietamiento también puede ocurrir debido a factores estructurales, por ejemplo, el agrietamiento del borde de salida puede deberse a la alta presión de las palas y la fatiga generada durante el funcionamiento debido a cambios geométricos en la estructura de la pala.
Entre las regiones de la pala que son más susceptibles a la degradación por factores ambientales se encuentran la punta y el borde de ataque, debido a que están más expuestas pero eso no significa que las demás áreas no sean vulnerables a largo plazo. Mientras que las valvas son más propensas a sufrir daños estructurales como delaminación, deformación y agrietamiento también en el borde de salida.
En cuanto a las torres de aerogeneradores, las anomalías más comunes que encontramos son las siguientes:
- Suciedad: A causa de derrames de grasa causados por las góndolas y bujes de la turbina.
- Óxido: A causa de fenómenos ambientales como podrían ser la lluvia, la arena, el granizo, alta humedad, cambios de temperatura, formación de hielo, o por contaminantes que causan erosión.
Ya conocemos las anomalías más comunes que pueden presentarse en una turbina eólica, y ahora ¿cómo debemos tomar fotografías de cada parte de la turbina, asegurándonos de capturar todas las anomalías presentes? Eso te lo explicamos en este otro post. ¡No te lo pierdas!