El proyecto de I+D+i ECOFOSS, cuyo objetivo es el diseño de una subestación eléctrica flotante de alta tensión en corriente alterna cero emisiones, ha iniciado este mes su fase de pruebas realizando ensayos con una maqueta para validar su comportamiento en la mar en un entorno acuático controlado.

ECOFOSS es un proyecto innovador promovido por un consorcio de seis empresas con un alto perfil tecnológico:  Red Eléctrica, Sener, Ocean Ecostructures, Ditrel y Uptech Sensing, y liderado por Navantia Seanergies, a través de su centro de excelencia COEX Green Energies.

La subestación flotante que se está desarrollando gracias a este proyecto permitirá que la producción eléctrica procedente de aerogeneradores marinos, instalados en zonas de gran profundidad y alejados de la costa, se integre en el sistema eléctrico para su posterior distribución a los consumidores.

Las pruebas iniciadas consisten en el análisis experimental del comportamiento en la mar de la subestación, gracias al estudio del comportamiento de su maqueta a escala 1/40 en un tanque donde se reproducen las condiciones oceánicas. A continuación, se realizará la comparación de esos resultados con los obtenidos previamente de las simulaciones efectuadas en la fase de diseño.

Dichos ensayos permitirán validar el diseño de la subestación y su operación en emplazamientos con condiciones de viento, mar y corrientes determinadas. Se comprobará, además, la dinámica del sistema de fondeo, así como de los cables dinámicos de potencia, y su respuesta ante distintos estados de mar y fondos marinos determinados. Con todo, se generará una base de datos experimental para la calibración y validación de los modelos numéricos empleados para el diseño del concepto.

En marzo se validará la planta de hidrógeno

Este proyecto es especialmente innovador al ser el primer diseño de subestación cero emisiones: incluye una planta de generación y de re-electrificación, de hidrógeno renovable, que alimentará los servicios auxiliares de la subestación en situaciones de mantenimiento y de emergencia en los que no puede obtener electricidad del parque de aerogeneradores.

Los ensayos de la planta de hidrógeno tendrán lugar en marzo, en un banco de pruebas que se está desarrollando en la sede del COEX Green Energies ubicada en las instalaciones de Navantia Seanergies en Cartagena.

El consorcio del proyecto

Cada uno de los socios de ECOFOSS aporta su experiencia y conocimientos específicos al proyecto. Navantia, empresa del grupo SEPI que lidera el proyecto a través de su división de energías verdes Navantia Seanergies, lleva 10 años diseñando y construyendo cimentaciones y subestaciones para parques eólicos marinos y acumula conocimientos y experiencia en el sector del hidrógeno. Red Eléctrica – filial de Redeia – es el operador y transportista del sistema eléctrico español que aporta su conocimiento y experiencia en subestaciones y enlaces submarinos, velando siempre por garantizar un suministro eléctrico de calidad y seguro – y cada vez más renovable- en todo el territorio. Sener, por su parte, es una firma líder en ingeniería y tecnología multidisciplinar, con amplia experiencia en el diseño de plataformas flotantes offshore e ingeniería naval. Ocean Ecostructures es una compañía bluetech que mediante su tecnología transforma cualquier infraestructura marina en espacios «nature positive”, regenerando la biodiversidad marina. Ditrel se ha especializado en sistemas de conexión de cables de potencia y Uptech Sensing se caracteriza por dar soluciones de monitorización por fibra óptica de cables de potencia.

Se trata de un proyecto fundamental para el despliegue e integración en el sistema eléctrico de una forma eficiente, segura y respetuosa con el medio ambiente de la energía eólica marina alineado con los objetivos de la Hoja de Ruta para el desarrollo de la Eólica Marina y de la Energías del Mar en España, que se desarrollará mediante tecnología flotante. La eólica marina es una de las fuentes de energía renovables que permitirán alcanzar la transición ecológica, contribuyendo a la independencia energética.

Financiación

ECOFOSS forma parte del proyecto tractor INNCODIS, actuación financiada a través de la Convocatoria del PERTE Naval, lanzada por el Ministerio de Industria y Turismo y perteneciente al Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia (PRTR). Financiado por la Unión Europea – Next Generation EU.

El Tanque de Ingeniería Marítima de Cantabria

Gestionado por IH Cantabria, esta infraestructura cuenta con un generador de oleaje multidireccional, así como con un generador de corrientes que permite generar cualquier condición meteo-oceánica a escala de laboratorio. Con unas dimensiones de 30 x 44 x 3 metros de profundidad, la instalación integra sistemas tipo Hardware-In-The-Loop para la simulación de la acción del viento sobre turbinas eólicas y cualquier otro tipo de estructura offshore con las más altas cotas de realismo y fidelidad. El propósito principal de la instalación es contribuir a la validación de tipologías estructurales innovadoras, tanto fijas como flotantes.

El grupo de ingeniería y tecnología Sener y Tecnalia, el mayor centro de investigación aplicada y desarrollo tecnológico de España, han firmado un convenio de colaboración para fortalecer sus capacidades en investigación, desarrollo tecnológico e innovación. El acuerdo establece un marco de cooperación que busca acelerar el ciclo de innovación y contribuir al escalado industrial de soluciones tecnológicas avanzadas.

Este convenio establece las bases para una colaboración efectiva en diversas áreas tecnológicas, incluyendo la investigación aplicada, la formación y el desarrollo de competencias tecnológicas del personal. Entre los objetivos específicos destacan promover estrategias de innovación abierta, fortalecer la colaboración con plataformas tecnológicas internacionales, y conceptualizar y desarrollar proyectos conjuntos de I+D e innovación.

El acuerdo se centra en varios vectores de innovación, tales como la energía, las infraestructuras y la movilidad, soluciones para el mercado aeroespacial y de defensa o la descarbonización, entre otros. Tecnalia aportará su experiencia en tecnologías transversales y especializadas para apoyar estos esfuerzos.

Òscar Julià, director de Innovación en Sener, destaca: “este acuerdo representa un paso más para Sener en su misión de liderar la innovación en ámbitos tecnológicamente complejos. Nos entusiasman las oportunidades que esta colaboración nos ofrecerá para seguir desarrollando soluciones tecnológicas avanzadas y fortalecer nuestra posición en este ámbito”.

Por su parte, Agustín J. Sáenz, director de Estrategia, Mercado y Tecnología de Tecnalia, añade: “Este acuerdo consolida la colaboración que comenzamos hace años, y que nos convierte en partner de Sener para el desarrollo de nuevas soluciones tecnológicas ante los retos del futuro. La misión de Tecnalia es anticiparnos a las necesidades de las empresas para codesarrollar con ellas nuevos productos y procesos, y esta colaboración va a ser un impulso para generar conjuntamente prosperidad en el entorno industrial y en la sociedad”.

Para potenciar la colaboración, está prevista la creación de equipos de trabajo en ambas compañías, con perfiles y profesionales expertos en diferentes ámbitos que impulsen la trasversalidad de los proyectos. Contarán además con una Comisión de Seguimiento que permitirá la evaluación, la realización de ajustes y incorporación de nuevas iniciativas en función de las necesidades de la industria.

El lanzamiento de SpainSat NG-I, el avanzado satélite de comunicaciones seguras de Hisdesat, tendrá lugar el 29 de enero desde Cabo Cañaveral, en Estados Unidos. El grupo industrial de ingeniería y tecnología Sener ha participado en su desarrollo, en colaboración con el resto de los participantes en el programa, empresas de primer nivel de la industria.

Sener ha diseñado, fabricado y llevado a cabo los ensayos de varios de los elementos que conforman las antenas activas de transmisión y recepción en banda X del satélite. Estas antenas integran entre otros, 120 DSSPA (amplificadores de potencia duales de estado sólido) y 120 DLNA (amplificadores duales de bajo ruido), ambos en banda X.

Además, Sener ha suministrado 6 conjuntos de reflectores orientables, Mechanical Reflector Assembly (MRA) para el sistema de comunicaciones en banda Ka, instalados en un panel desplegable, con tres tipos de antenas y con un rango de movimiento angular de la antena de +/- 5º. Estos reflectores van alimentados por otros tantos feeders, incluyendo la bocina, el polarizador y el ruteado de guías, que también han sido suministrados por Sener.

Adicionalmente y para cada satélite, Sener ha entregado una pareja de antenas de banda S (polarizaciones circulares a derecha y a izquierda) y una antena global TCR de banda X con ambas polarizaciones (con funciones de transmisión y recepción integradas en la misma antena).

Finalmente, Sener ha participado activamente en la antena de frecuencia ultra-alta o UHF del satélite, desarrollando el OMUX de tres canales, que filtra y agrupa las salidas de los correspondientes amplificadores antes de atacar a la antena de UHF del satélite. El manejo de altas potencias en unas frecuencias bajas para aplicaciones espaciales hizo del diseño de este equipo un reto de primer nivel.

Todos estos elementos ayudarán a que, una vez en órbita, SpainSat NG-I pueda proporcionar comunicaciones seguras y fiables para las fuerzas armadas españolas, reforzando la capacidad tecnológica y estratégica del país en el espacio. El satélite cubrirá una extensa área, abarcando desde Estados Unidos y Sudamérica, hasta Oriente Medio, incluyendo África y Europa y llegando hasta Singapur. Con una vida útil operativa de 15 años, incorpora tecnologías avanzadas de protección contra intentos de interferencia y de suplantación y estará reforzado y protegido contra fenómenos nucleares a gran altitud.

Sener cuenta con una dilatada experiencia en comunicaciones para el mercado espacial. Ha suministrado antenas y equipos de radiofrecuencia, activos y pasivos a los principales fabricantes de satélites y agencias espaciales para su aplicación en navegación, telecomunicaciones, exploración y observación de la Tierra. Ha proporcionado más de 10.000 equipos y subsistemas embarcados en 1.400 satélites en órbitas LEO, GEO, MEO y para lanzadores.

En palabras de Diego Rodríguez, director de Espacio y Ciencia en Sener, “estamos orgullosos de ser parte de este programa y por tanto partícipes del hito que supone para Hisdesat y nuestra industria el llevar a buen fin un programa como SpainSat NG, sin duda uno de los más avanzados del mundo en su categoría”.