Distancias entre aerogeneradores

Tras más de quince años participando en el planteamiento e implantación de parques eólicos en España, aún hoy (y a pesar de la situación de incertidumbre que viven las energías renovables, y entre ellas la eólica) nos siguen haciendo esta consulta: ¿a qué distancia situamos los aerogeneradores entre si? Nuestra respuesta es inmediata, no así cuando la pregunta es ¿qué normativa hay al respecto? Y he aquí el problema, ya que la solución que ofrecemos es fruto de la experiencia acumulada en los parques eólicos en los que hemos participado. Pero como dicen que más vale tarde que nunca, analizamos aquí los distintos flujos de información en lo que a distancias entre aerogeneradores y alineaciones se refiere y el porqué de esas normas.

Comenzamos por la Cátedra Endesa Red, donde Óscar Alexis Monzón Alejandro, en su proyecto “Diseño de una Central de Generación Eólica de 20 MW” indica que la distancia entre aerogeneradores de una misma fila no será nunca inferior a dos diámetros de rotor y, entre los aerogeneradores de una fila y la otra, siempre habrá una distancia superior a ocho diámetros. La razón de estas distancias mínimas es la de minimizar el efecto sombra de unos aerogeneradores sobre otros. Ya tenemos aquí el primer porqué; evitar este efecto sombra.

Charles Meneveau, estudioso de la dinámica de los fluidos en la Universidad Johns Hopkins desarrolló un modelo para calcular el espacio óptimo entre turbinas para así poder sacar el mayor rendimiento en grandes parques eólicos del futuro, así empleando simulaciones informáticas a gran escala, y experimentos a pequeña escala en túneles de viento para aerogeneradores de 5 megavatios concluyó que el espacio óptimo entre las turbinas debe ser aproximadamente 15 veces el diámetro del rotor, increíble distancia para unos increíbles 5 MW donde ya casi hablamos de offshore.

El Cuaderno de aplicaciones técnicas Nº 12. Plantas eólicas de la empresa ABB indica que los aerogeneradores deben ubicarse a una distancia adecuada entre ellos para evitar interferencias aerodinámicas y, con ellas, sus dos consecuencias más graves: el aumento de las turbulencias y la pérdida de potencia….la separación óptima se sitúa entre 8 y 12 veces el diámetro del rotor en la dirección del viento, y entre 2 y 4 veces en la dirección perpendicular al viento. 

Como se puede observar, se han resaltado palabras como efecto sombra, rendimiento, pérdida de potencia, etc. Podríamos llenar páginas y páginas sobre el análisis de la distancia entre máquinas desde el punto de vista de la eficiencia. No obstante, hasta ahora no se han tratado las distancias desde la óptica ambiental sino sólo desde este prisma de eficiencia eólica, hecho que, si bien es importante, no es lo que nos ocupa.

Seguimos buceando en publicaciones y textos científicos y por fin algo de normativa al respecto: el Decreto 32/2006, de 27 de marzo, por el que se regula la instalación y explotación de los parques eólicos en el ámbito de la Comunidad Autónoma de Canarias. En su Artículo 25 habla de las distancias de los aerogeneradores a viviendas o a otros aerogeneradores; y más concretamente, en su epígrafe 2, indica que la distancia mínima entre dos aerogeneradores de una misma línea no será inferior a dos (2) diámetros de rotor. La distancia entre dos líneas de un mismo parque ha de ser como mínimo de cinco (5) diámetros de rotor. Esta normativa parece que no obedece a causas de rendimiento pero tampoco (creemos) a cuestiones ambientales.

Revisando diversas Declaraciones de Impacto Ambiental de proyectos de parques eólicos en los que hemos participado (54 para ser más exactos), comprobamos que las limitaciones que se establecen varían por comunidad autónoma e incluso por provincias. No obstante, predomina la norma de separar los aerogeneradores de una misma alineación, tres veces la longitud del diámetro del rotor y siete veces dicha longitud entre alineaciones. Al plasmarse estos ratios en las Declaraciones de Impacto Ambiental podemos pensar que pueden ser lo más parecido a una “norma ambiental”, sin embargo siempre hemos creído que la base científica de ésta es difusa y que probablemente este criterio nace de los primeros análisis expuestos: los puramente técnicos y que por lo tanto no dan respuesta a nuestras preguntas.

Seguimos intentado arrojar algo de luz al asunto, para lo cual revisamos la vasta documentación existente sobre parques eólicos e impacto ambiental, y no encontramos un criterio faunístico que defina unas distancias entre aerogeneradores solventes como para reducir el impacto de las llamadas “granjas de viento”. Revisamos también la reciente publicación: Understanding bird collisions at wind farms: An updated review on the causes and possible mitigation strategies, que menciona, en el apartado dedicado a morfología de los parques eólicos, que la posición de los aerogeneradores dentro de una alineación no influyó en la tasa de mortalidad de buitres leonados en Tarifa (De Lucas et al., 2012). Describe además, que en la actualidad es necesario considerar que la distancia entre máquinas debe ser mayor debido a las mayores dimensiones de éstas (hablamos ya de máquinas ordinarias de 3 MW con rotores de hasta 125 m). Y que lo que antes las aves percibían como paredes impenetrables ahora, debido a las distancias necesarias, no lo parecen tanto. De hecho, en Grecia se constató que cuanto mayor era la distancia entre aerogeneradores, mayor es la probabilidad de que las rapaces intentaran cruzar el espacio entre ellas (Cárcamo et al., 2011)

En definitiva, y sin atender a la eficiencia, debemos decir que no encontramos criterios ambientales claros que nos indiquen cuál es la mejor distancia entre aerogeneradores y entre alineaciones en función del diámetro del rotor. Si bien es cierto que la experiencia acumulada en seguimiento ambiental en la fase de explotación y estas pautas generales descritas deben seguir rigiendo las decisiones de proyectistas, gestores y evaluadores, sin menoscabo de que el presente reabra el debate y obtengamos referencias desconocidas para nosotros y mientras tanto añadimos esta utilidad al post publicado en 2015 para que puedes comprobar el cumplimiento de las máquinas que consideres.  

Tras más de quince años participando en el planteamiento e implantación de parques eólicos en España, aún hoy (y a pesar de la situación de incertidumbre que viven las energías renovables, y entre ellas la eólica) nos siguen haciendo esta consulta: ¿a qué distancia situamos los aerogeneradores entre si? Nuestra respuesta es inmediata, no así cuando la pregunta es ¿qué normativa hay al respecto? Y he aquí el problema, ya que la solución que ofrecemos es fruto de la experiencia acumulada en los parques eólicos en los que hemos participado. Pero como dicen que más vale tarde que nunca, analizamos aquí los distintos flujos de información en lo que a distancias entre aerogeneradores y alineaciones se refiere y el porqué de esas normas.

Comenzamos por la Cátedra Endesa Red, donde Óscar Alexis Monzón Alejandro, en su proyecto “Diseño de una Central de Generación Eólica de 20 MW” indica que la distancia entre dos aerogeneradores de una misma fila no será nunca inferior a dos diámetros de rotor y, entre los aerogeneradores de una fila y la otra, siempre habrá una distancia superior a ocho diámetros. La razón de estas distancias mínimas es la de minimizar el efecto sombra de unos aerogeneradores sobre otros. Ya tenemos aquí el primer porqué; evitar este efecto sombra.

Charles Meneveau, estudioso de la dinámica de los fluidos en la Universidad Johns Hopkins desarrolló un modelo para calcular el espacio óptimo entre turbinas para así poder sacar el mayor rendimiento en grandes parques eólicos del futuro, así empleando simulaciones informáticas a gran escala, y experimentos a pequeña escala en túneles de viento para aerogeneradores de 5 megavatios concluyó que el espacio óptimo entre las turbinas debe ser aproximadamente 15 veces el diámetro del rotor, increíble distancia para unos increíbles 5 MW donde ya casi hablamos de offshore.

El Cuaderno de aplicaciones técnicas Nº 12. Plantas eólicas de la empresa ABB indica que los aerogeneradores deben ubicarse a una distancia adecuada entre ellos para evitar interferencias aerodinámicas y, con ellas, sus dos consecuencias más graves: el aumento de las turbulencias y la pérdida de potencia….la separación óptima se sitúa entre 8 y 12 veces el diámetro del rotor en la dirección del viento, y entre 2 y 4 veces en la dirección perpendicular al viento. 

Como se puede observar, se han resaltado palabras como efecto sombra, rendimiento, pérdida de potencia, etc. Podríamos llenar páginas y páginas sobre el análisis de la distancia entre máquinas desde el punto de vista de la eficiencia. No obstante, hasta ahora no se han tratado las distancias desde la óptica ambiental sino sólo desde este prisma de eficiencia eólica, hecho que, si bien es importante, no es lo que nos ocupa.

Seguimos buceando en publicaciones y textos científicos y por fin algo de normativa al respecto: el Decreto 32/2006, de 27 de marzo, por el que se regula la instalación y explotación de los parques eólicos en el ámbito de la Comunidad Autónoma de Canarias. En su Artículo 25 habla de las distancias de los aerogeneradores a viviendas o a otros aerogeneradores; y más concretamente, en su epígrafe 2, indica que la distancia mínima entre dos aerogeneradores de una misma línea no será inferior a dos (2) diámetros de rotor. La distancia entre dos líneas de un mismo parque ha de ser como mínimo de cinco (5) diámetros de rotor. Esta normativa parece que no obedece a causas de rendimiento pero tampoco (creemos) a cuestiones ambientales.

Revisando diversas Declaraciones de Impacto Ambiental de proyectos de parques eólicos en los que hemos participado (54 para ser más exactos), comprobamos que las limitaciones que se establecen varían por comunidad autónoma e incluso por provincias. No obstante, predomina la norma de separar los aerogeneradores de una misma alineación, tres veces la longitud del diámetro del rotor y siete veces dicha longitud entre alineaciones. Al plasmarse estos ratios en las Declaraciones de Impacto Ambiental podemos pensar que pueden ser lo más parecido a una “norma ambiental”, sin embargo siempre hemos creído que la base científica de ésta es difusa y que probablemente este criterio nace de los primeros análisis expuestos: los puramente técnicos y que por lo tanto no dan respuesta a nuestras preguntas.

Seguimos intentado arrojar algo de luz al asunto, para lo cual revisamos la vasta documentación existente sobre parques eólicos e impacto ambiental, y no encontramos un criterio faunístico que defina unas distancias entre aerogeneradores solventes como para reducir el impacto de las llamadas “granjas de viento”. Revisamos también la reciente publicación: Understanding bird collisions at wind farms: An updated review on the causes and possible mitigation strategies, que menciona, en el apartado dedicado a morfología de los parques eólicos, que la posición de los aerogeneradores dentro de una alineación no influyó en la tasa de mortalidad de buitres leonados en Tarifa (De Lucas et al., 2012). Describe además, que en la actualidad es necesario considerar que la distancia entre máquinas debe ser mayor debido a las mayores dimensiones de éstas (hablamos ya de máquinas ordinarias de 3 MW con rotores de hasta 125 m). Y que lo que antes las aves percibían como paredes impenetrables ahora, debido a las distancias necesarias, no lo parecen tanto. De hecho, en Grecia se constató que cuanto mayor era la distancia entre aerogeneradores, mayor es la probabilidad de que las rapaces intentaran cruzar el espacio entre ellas (Cárcamo et al., 2011)

En definitiva, y sin atender a la eficiencia, debemos decir que no encontramos criterios ambientales claros que nos indiquen cuál es la mejor distancia entre aerogeneradores y entre alineaciones en función del diámetro del rotor. Si bien es cierto que la experiencia acumulada en seguimiento ambiental en la fase de explotación y estas pautas generales descritas deben seguir rigiendo las decisiones de proyectistas, gestores y evaluadores, sin menoscabo de que el presente reabra el debate y obtengamos referencias desconocidas para nosotros.