Método para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos y vehículo para llevar a cabo dicho método,

que consiste en la utilización de un único vehículo (1) multifuncional, sobre el cual se realiza en instalación portuaria el ensamblaje de la cimentación del aerogenerador a instalar, para el transporte de la misma hasta el lugar de instalación en donde mediante el mismo vehículo (1) de transporte se prepara el fondo acuático y se deposita la cimentación sobre la zona preparada, realizándose sobre el mismo vehículo (1) en instalación portuaria el ensamblaje del conjunto estructural del aerogenerador, para el transporte del mismo hasta el lugar de instalación, en donde mediante el mismo vehículo (1) se realiza el acoplamiento de ese conjunto estructural sobre la cimentación.

Método para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos y vehículo para llevar a cabo dicho método.

Sector de la técnica

La presente invención esta relacionada con la instalación de aerogeneradores en lechos acuáticos, proponiendo para tal fin un método para el montaje y transporte del aerogenerador y su cimentación desde una instalación portuaria, hasta su ubicación en el lugar de instalación, utilizando para todo ello un único vehículo multifuncional, con el cual se realizan todas las operaciones de montaje y acondicionamiento necesarias para la correcta instalación del aerogenerador.

Estado de la técnica

Para la producción de energía eléctrica mediante aprovechamiento del viento, es conocida la proliferación de parques eólicos situados en lechos acuáticos, en donde se obtienen unos regímenes de vientos mucho mayores que en tierra debido a la escasa rugosidad superficial del agua, y en donde se dispone además de grandes espacios en los que colocar los aerogeneradores para aprovechar estos recursos.

Una condición de las instalaciones de los parques eólicos de este tipo es que las estructuras correspondientes deben ser ancladas de forma conveniente para asegurar la retención del aerogenerador en el lugar de instalación, para lo cual el método más comúnmente empleado es la utilización de cimentaciones formadas por un gran bloque de hormigón, el cual se fondea en el lugar de instalación, para disponer en amarre sobre dicha cimentación el aerogenerador a insta- lar.

Las cimentaciones mencionadas se construyen habitualmente en lugares portuarios o zonas costeras, desde donde se transportan luego al lugar de instalación, siendo importante que el transporte se realice de una forma segura y que la instalación in-situ de la cimentación sobre el fondo acuático sea rápida y precisa, asegurando que no se produzcan movimientos indeseables que pongan en peligro la estabilidad de la instalación.

El problema de este tipo de realizaciones es que, tanto para fondear la cimentación, como para el montaje de la instalación de aplicación, se requiere de grúas de gran tonelaje, las cuales deben de ser transportadas hasta el lugar de la instalación en grandes buques, procedentes generalmente de la industria del gas o del petróleo.

El coste de los equipos y vehículos, o el de su alquiler, unido al elevado número de desplazamientos que son necesarios para la completa instalación de todo el conjunto estructural de los aerogeneradores en el lugar de ubicación, así como para los posteriores desmontajes, reparaciones o mantenimientos, hace que los costes sean muy elevados, llegando a ser prácticamente prohibitivos para pequeñas instalaciones, lo cual se agrava cuando es necesario realizar trabajos subacuáticos.

La Patente Europea EP 1.777.348 describe, en ese sentido, una cimentación de gravedad y el método para instalar dicha cimentación en un fondo acuático, utilizando para dicho método un buque adaptado que realiza el acondicionamiento previo del fondo acuático, y otro buque provisto de un sistema de grúa que realiza el fondeo de la cimentación sobre el lecho acondicionado, manteniendo esta solución los problemas anteriormente mencionados.

Objeto de la invención

De acuerdo con la presente invención se propone un método técnicamente efectivo para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos, utilizando un único vehículo multifuncional para el transporte y ensamblado de la cimentación, el acondicionamiento del fondo y el inmediato fondeo de la cimentación, así como para el transporte del aerogenerador, su montaje sobre la cimentación correspondiente, y la tirada del cable eléctrico de evacuación de la energía, solucionándose así los problemas asociados al arte anterior, de manera que se optimizan los costes del proce- so.

El método de la invención comprende inicialmente de un proceso de ensamblaje de las piezas que conforman la cimentación destinada para sustentar el aerogenerador a instalar, pudiéndose realizar este proceso en agua sobre el propio vehículo destinado para el transporte, sobre el propio vehículo dispuesto en dique seco inundándose posteriormente el dique, en plataformas dispuestas sobre el agua, o directamente en tierra, utilizando en este último caso un medio portante para llevar el vehículo acuático desde el lugar del montaje de la cimentación en tierra hasta el agua.

El propio vehículo objeto de la invención realiza el transporte de la cimentación hasta el lugar de instalación, y es a su vez el encargado del acondicionamiento in-situ del fondo acuático, de manera que en operaciones consecutivas y sin demora de tiempo, se realiza la preparación del fondo acuático, en donde de inmediato se deposita la cimentación.

De esta manera, confiriendo al vehículo la capacidad de transporte de la cimentación y acondicionamiento del fondo, se consigue, por una parte, que las corrientes subacuáticas no vuelvan a depositar sedimentos sobre la zona acondicionada para depositar la cimentación, y se evita el tener que regresar a la instalación portuaria para recoger la cimentación, con el consiguiente ahorro en costes que esto supone.

El vehículo se halla previsto además para realizar sobre él, mediante sistemas de fijación complementarios, el montaje de las diferentes partes que componen el aerogenerador, de modo que sobre el propio vehículo se puede ensamblar la torre, el generador y el cuerpo del aerogenerador con el rotor de palas, transportándose todo el conjunto del aerogenerador ya montado hasta el lugar de instalación, en donde el propio vehículo realiza la unión de dicho conjunto del aerogenerador sobre la cimentación fondeada previamente en el lugar de instalación.

Para el transporte de la cimentación y del conjunto del aerogenerador hasta el lugar de instalación, el vehículo puede ser desplazado por arrastre mediante un barco remolcador, o puede incorporar un sistema motriz propio, para desplazarse de forma autónoma por el medio acuático.

El vehículo de transporte comporta además un cabezal porta herramientas, mediante el cual realiza la preparación del fondo acuático para asentar la cimentación del aerogenerador, pudiendo realizar también, con dicho cabezal, una zanja para enterrar el cable de comunicación eléctrica entre el aerogenerador que se instala y el centro de gestión y control.

Se obtienen de esta manera un método para el montaje de aerogeneradores sobre lechos acuáticos con el cual en ningún caso es por lo tanto necesario, llevar grúas ni equipos especializados hasta el lugar de instalación del aerogenerador, el cual se ensambla totalmente en una instalación portuaria y se lleva hasta el lugar de instalación mediante un vehículo que realiza tanto el transporte, como la preparación del lugar de instalación y la colocación del aerogenerador en dicho lugar.

De igual modo, el vehículo permite, cuando es necesario, retirar el aerogenerador respecto del montaje sobre la cimentación dispuesta en el lugar de instalación, para llevarlo hasta un lugar portuario o costero, en donde pueden ser realizadas las operaciones de reparación o manteniendo que no puedan ser realizadas in-situ.

El vehículo para el montaje del aerogenerador esta constituido por, al menos, dos flotadores, sobre los que reposa una estructura en forma de "V" invertida, en cuyo vértice superior se dispone, en función de la aplicación a realizar, un rodamiento para las operaciones del ensamblado constructivo de la cimentación, o un polipasto para la sujeción de la cimentación construida y su asentamiento sobre el fondo acuático en el lugar de instalación.

Los flotadores disponen de un sistema con actuadores mecánicos que permite el descenso vertical del vehículo para apoyar en el fondo acuático, incorporando un sistema que permite el acondicionamiento del fondo acuático para asentar la cimentación del aerogenerador a instalar, con medios para trabajar sobre diferentes tipos de suelos según las características geológicas del lugar.

Por todo lo anteriormente mencionado, el método de montaje y el vehículo de transporte objeto de la invención, resultan de unas características realmente ventajosas, adquiriendo su realización vida propia y carácter preferente para la aplicación para la instalación de aerogeneradores en lechos acuáticos.

Descripción de las figuras

La figura 1 muestra una perspectiva del vehículo...

1. Método para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos, del tipo que comprende la disposición de una cimentación (2) en asentamiento sobre el fondo acuático (3) del lugar de instalación, y la incorporación posterior del conjunto estructural del aerogenerador (4) sobre dicha cimentación (2), caracterizado porque sobre un único vehículo (1) multifuncional se realiza el montaje en instalación portuaria o en tierra de la cimentación (2) del aerogenerador a instalar y el transporte de dicha cimentación (2), una vez montada, hasta el lugar de instalación, realizándose con el mismo vehículo (1) el acondicionamiento del fondo acuático (3) del lugar de instalación, así como la colocación de la cimentación (2) en la zona acondicionada, y porque sobre el mismo vehículo (1) se efectúa en instalación portuaria el montaje del conjunto estructural del aerogenerador (4) a instalar, transportándose dicho conjunto estructural del aerogenerador (4), una vez montado, con el mismo vehículo (1), hasta el lugar de instalación, en donde se sitúa en acoplamiento de unión sobre la cimentación (2) mediante el mismo vehículo (1) de transporte.

2. Método para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque el acondicionamiento del fondo acuático (3) y el fondeo de la cimentación (2) se realizan mediante el vehículo (1) en operaciones inmediatamente consecutivas, asegurando el asiento de la cimentación (2) sobre la zona acondicionada del fondo acuático (3), antes de que la superficie de dicha zona acondicionada se altere.

3. Método para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos, caracterizado porque el montaje del conjunto componente de la cimentación (2) se realiza incorporando secuencialmente de manera individual cada una de las partes componentes en sujeción sobre el vehículo (1), estableciéndose dicha sujeción en una disposición giratoria para dejar libre la zona de montaje cada vez que se incorpora una de las partes componentes, mientras que cuando el conjunto se halla montado se establecen unos topes laterales por el exterior para asegurar la inmovilidad en el transporte.

4. Vehículo para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos según el método de la primera reivindicación, caracterizado porque consta de, al menos, dos flotadores (7) dispuestos en forma de catamarán, sobre los cuales reposa una estructura (8) en forma de "V" invertida, la cual incorpora en el vértice superior una base (9) que determina un contorno interior en forma de herradura, yendo sobre los flotadores (7), en la parte posterior, una cubierta (15) transversal sobre la que se eleva una torre (16) sustentadora de un puesto de mando, mientras que en la parte delantera va dispuesto un travesaño (17) que establece un cierre practicable, incluyéndose a través de los flotadores (7) unas patas telescópicas (10) provistas con unos pies (11) en el extremo inferior, y transversalmente por debajo de los flotadores (7) una estructura puente (13) que comporta a un cabezal porta herramientas (14).

5. Vehículo para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos, de acuerdo con la cuarta reivindicación, caracterizado porque las patas telescópicas (10) son susceptibles de desplazamiento vertical respecto de los flotadores (7), permitiendo el apoyo con los pies (11) en un fondo acuático (3) desde la posición de flotación del vehículo.

6. Vehículo para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos, de acuerdo con las reivindicaciones cuarta y quinta, caracterizado porque los flotadores (7) son susceptibles de llenarse de manera controlada con aire y con agua, permitiendo el hundimiento del vehículo desde la posición de flotación, mientras que desde la posición sumergida las patas telescópicas (10) permiten la reflotación.

7. Vehículo para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos, de acuerdo con la cuarta reivindicación, caracterizado porque sobre la estructura (8) en forma "V" invertida se dispone de manera accesoria una estructura transversal (20), la cual incorpora un amarre (21) provisto con bulones hidráulicos radiales.

8. Vehículo para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos, de acuerdo con la cuarta reivindicación, caracterizado porque la base (9) del vértice superior de las estructura (8) en forma de "V" invertida, dispone de un amarre (9.1) provisto con bulones hidráulicos radiales, siendo susceptible de incorporarse en dicha base (9), accesoriamente, un rodamiento (18) y un polipasto (19).

9. Vehículo para el montaje de aerogeneradores en lechos acuáticos, de acuerdo con la cuarta reivindicación, caracterizado porque la estructura puente (13) va dispuesta sobre unas guías (12) a lo largo de las cuales puede desplazarse en el sentido longitudinal del vehículo, mientras que el cabezal porta herramientas (14) que va incorporado en dicha estructura puente (13) es desplazable a lo largo la misma en el sentido transversal del vehículo.