INVAP - Cluster Eólico

“DESARROLLO NACIONAL DE PALAS PARA
AEROGENERADORES DE ALTA POTENCIA”
ENERGÍA EÓLICA Y MICROHIDRÁULICA
Evaluación del recurso:
Campañas de medición de viento, procesamiento,
mapeos, estudios de factibilidad parques
Tecnología Propia en:
Eólica de Baja Potencia
Eólica de Media Potencia
Eólica de Alta Potencia
Turbinas Hidrocinéticas
ENERGIA EOLICA DE ALTA POTENCIA
• Desarrollo de Parques Eólicos
Primera Etapa 16,5 MW en C° Policía
Segunda Etapa 100 MW en C° Policía
Tercera Etapa completando 300 MW
• Desarrollo Nacional de Palas para grandes
aerogeneradores (2MW y mayores
potencias)
FONARSEC – FITS 2013
Convocatoria FS Energía
Desarrollo y fabricación de aerogeneradores de alta potencia
Proyecto Nro. 03
Desarrollo Nacional de Palas para Generadores
Eólicos
Miembros del CAPP:
INVAP SE
ITP Argentina SA
Universidad Nacional de La Plata
Municipio de Cutral Co
Motivación
 Potencial de la región sumamente elevado
Ref: CADER (Cámara Arg.
De Energías Renovables)
 Baja penetración actual de la
eólica en la matriz energética
Ref: Informe Anual 2013 CAMMESA
(Compañía Administradora del Mercado
Mayorista Eléctrico Sociedad Anónima)
 Bajo componente nacional de partes de aerogeneradores
Aprox. 14% del valor del aerogenerador
 Despegue de la eólica en los países vecinos e inminente despegue en Argentina.
 Desafío relacionado al desarrollo tecnológico
Resumen del Proyecto  Objetivos
 Generar una plataforma de diseño y construcción de herramental
para Palas y grandes componentes de materiales compuestos
 Desarrollar un método de construcción minimizando las uniones
pegadas lo cual minimiza las fallas.
 Fabricar palas (Clase I) de 5m y 40m, 30 KW y 2.0 MW
respectivamente, para ensayos en banco y en aerogenerador
 Futuros desarrollos de palas para aerogeneradores de potencias
mayores, tanto Clase I como II y III.
 Impulsar la energía eólica en el País y contribuir a la “componente
nacional” en aerogeneradores
Desarrollo Pala 2 MW  IMPSA Compatible
 Largo 40 m
 Perfiles DU (Delft University) 40% a 21% de espesor y NACA 64180
 BCD 2110 mm (Compatible con máquina de IMPSA y otras que utilizan las
palas LM 40.0 P y LM 49.1 P)
 Peso Aprox. 7300 kg
 Pre-bending 1.5 m
 Área 80 m^2 aprox.
Espesor del Borde
de Fuga Adaptado
Proceso  Método de Laminado único  Inspiración
 Inspirado en pala de IVS 4500 (4.5 kW)
 Laminado sin Uniones Pegadas
 Proceso utilizando un molde bisagra
 Conformado con espuma expandible
 Casi nulo índice de falla por palas
 Aplicación en el mercado
 Siemens y otras empresas utilizan un método con la
misma filosofía
1. Eólica Baja Potencia: IVS - 4500
Pala Sub-escala  Experiencia Previa en 30 kw
 Aerogenerador construido en fase de caracterización
Pala para aerogenerador 30 KW terminada
Principales Adquisiciones para la Ejecución del proyecto
 CNC de 26000 x 6200 x 3500 (INVAP)
 Software GH Bladed® (INVAP)
 Máquina de Ensayos MTS para probetas (UNLP)
 Soft de Infusión & router pequeño (ITP)
 Planta de Fabricación seriada de Palas (Cutral Có)
 Parque Industrial de 10.454 m2 e inversión de $ 65.000.000
Avances de Ingeniería  Pala Subescala
 Diseño de Pala modelos y moldes 
 Diseño de modelos 
 Diseño de moldes 
Avances de Ingeniería  Pala de 40 metros
 Diseño Aerodinámico (
Avances de Ingeniería  Pala de 40 metros
 Prediseño Estructural

Avances de Ingeniería  Pala de 40 metros
 Diseño de Modelos

 Modificación en la tecnología de la espuma de bloques a espumado
Avances de Ingeniería  Pala de 40 metros
 Diseño de Moldes
Avance de Fabricaciones
 Desarrollo del método de Fabricación
 Fabricación del modelo de Pruebas en acrílico
 Fabricación del 2do modelo de Pruebas en
espuma y masilla
 Pala subescala
 Fabricación de Modelos para Moldes de 5 m
 Pala de 40 Metros
 Fabricación de Modelos para Moldes 40 m
 Infraestructura







Mudanza de Depósito
Instalación de calefacción en Pilca III
Bases para la Máquina CNC
Instalación de Puente Grúa
Salas de servicios (vacío y aire compresión)
Depósito para resinas
Obra en General
Avance de Fabricaciones  Desarrollo del Método de Fabricación
 Fabricación del modelo de pruebas en acrílico y ensayos de infusión
Avance de Fabricaciones  Desarrollo del Método de Fabricación
 Fabricación del 2do modelo de pruebas en espuma y masilla
Avance de Fabricaciones  Pala subescala
 Fabricación de modelos y moldes
Avance de Fabricaciones  Pala de 40 Metros
 Fabricación de Modelos en INVAP
Avance de Fabricaciones  Infraestructura
 Infraestructura

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




Mudanza de depósito (100%)
Instalación de Puente Grúa 
Instalación de calefacción en Pilca III
Bases para la Máquina CNC
Obra en General
Acondicionamiento de depósito
Instalación de servicios
Avance del proyecto, comentarios finales
 Desarrollo del método de Fabricación
Las pruebas sobre el molde de acrílico mostraron la viabilidad del método
a ser aplicado en la pala subescala, antes de lo cual se repetirán en un
molde intermedio.
 Pala subescala
Finalizó el proceso de diseño.
Con la pala definida se diseñaron los modelos y los moldes.
Se simularon las cargas sobre las pala con el programa GH Bladed
Se completarán los modelos para el 12/2015.
La estructura soporte del molde ya está construida aguardando la finalización de
los modelos
Los materiales para realizar las 2 palas para ensayos y las 3 palas para las
pruebas sobre el aerogenerador están en las instalaciones de INVAP
 Pala de 40 Metros
Se completó el diseño de la pala, tanto aerodinámica como constructivamente
Finalizó el diseño de los modelos y la construcción de los mismos (estructura
metálica)
Se optó por un cambio en la tecnología de espumado con el objetivo de
disminuir los costos
El diseño de los moldes y su estructura soporte tiene un avance del 95%. Se
realizó el cálculo estructural del molde
Eólica de potencia  Parque Cerro Policía
Potencia total instalada: 300 MW en 50 Km2
Potencial de la meseta: 3000 MW (500 Km2)
Desarrollo eólico con fabricación local
• Objetivo: instalación de 1.000 MW eólicos por año,
fabricando aprox. 70% en el país. Alcanzable en 4 años
• Mas de 10.000 puestos de trabajo directos permanentes +
empleos indirectos
• Desarrollo industrial de magnitud, con cadena nacional de
proveedores molinopartistas (ya existe el Cluster)
• Facturación del sector: unos USD 950/1.000 Mill. por año
• Sustitución de importaciones de: a) combustible fósil y b)
equipamiento eólico
• Exportación de equipamiento eólico y de energía eléctrica
• Social y ambientalmente sustentable, reducción de
emisiones GEI