Dispositivo de soporte de un aerogenerador de producción de energía eléctrica en el mar, instalación de producción de energía eléctrica en el mar correspondiente.

Dispositivo (3) de soporte de un aerogenerador (5) de producción de energía eléctrica en el mar,

del tipo que comprende una base (7) que se apoya sobre el fondo marino (F) y una columna (9) de soporte de dicho aerogenerador (5) conectada a dicha base (7), estando dicha columna (9) y dicha base (7) unidas mediante una unión que permite los movimientos de inclinación (9) de dicha columna (9) respecto a dicha base (7) en todas las direcciones respecto a un eje vertical (A), caracterizado porque una junta de rótula (11) conecta dicha columna (9) a dicha base (7).

Dispositivo de soporte de un aerogenerador de producciïn de energïa elïctrica en el mar, instalaciïn de producciïn de energïa elïctrica en el mar correspondiente.

La presente invenciïn se refiere a un dispositivo de soporte de un aerogenerador de energïa elïctrica en el mar, del tipo que comprende una base apoyada en el fondo del mar y una columna de soporte de dicho aerogenerador, conectada a dicha base.

Se han desarrollado diferentes tipos de soportes para sostener los aerogeneradores en el mar, y en particular las plataformas gravitatorias cuya estabilidad se debe ïnicamente a su propio peso en el fondo del mar, las estructuras del tipo "monopilar" que son columnas de acero que se hunden varios metros en el fondo del mar, las estructuras del tipo "trïpode" que comprenden una columna y por lo menos tres pies de soporte de dicha columna en el fondo del mar y los soportes del tipo "estructura de barras" es decir torres con entramado metïlico.

Dichas estructuras son adecuadas para soportar aerogeneradores en aguas poco profundas, es decir, para profundidades que no superan los 40 m de agua. Sin embargo, el tamaïo de estas estructuras aumenta significativamente con la profundidad del agua, asï como su coste de fabricaciïn, de transporte e instalaciïn. De hecho, estas estructuras deben ser lo suficientemente macizas y robustas para soportar las fuerzas generadas por la corriente, el oleaje y el viento.

Para la instalaciïn de aerogeneradores en aguas profundas, es conocida la disposiciïn de ïstos sobre plataformas flotantes que comprenden una o mïs columnas inmersas en un centenar de metros, pero que no reposan en el fondo del mar. Ahora bien, estas plataformas flotantes son caras y su instalaciïn requiere una profundidad de mïs de 200 m de agua.

Es conocido a partir del documento WO 03/098038 A un dispositivo segïn el preïmbulo de la reivindicaciïn 1.

Por lo tanto, el objetivo de la invenciïn consiste en proporcionar un dispositivo de soporte para aerogenerador en el mar y una instalaciïn de generaciïn de energïa elïctrica en el mar, con un coste reducido y una buena resistencia a las fuerzas generadas por la corriente, el oleaje y el viento.

Para este fin, el objeto de la invenciïn es un dispositivo del tipo mencionado anteriormente, caracterizado porque dicha columna y dicha base estïn conectadas por una uniïn de rïtula, lo que permite el movimiento de inclinaciïn de dicha columna con respecto a dicha base en todas las direcciones respecto de un eje vertical.

Por "uniïn de rïtula" se entiende cualquier uniïn que permite inclinarse a la columna en todas las direcciones respecto de la vertical.

Segïn unas formas de realizaciïn particulares, el dispositivo comporta una o mïs de las caracterïsticas siguientes, tomada (s) de forma aislada o siguiendo todas las combinaciones tïcnicamente posibles:

-dicha uniïn de rïtula comprende una junta universal, en particular una junta cardïn;

-el dispositivo comprende ademïs lïneas de fondeo provistas de un lastre que conectan dicha columna al fondo del mar;

-dicha columna comprende, en la parte superior, por lo menos un compartimento interno estanco;

-dicha columna comprende, en la parte superior, por lo menos dos compartimentos internos estancos, independientes;

-por lo menos un compartimento interno emerge parcialmente cuando el eje de la columna estï sustancialmente alineado con el eje vertical;

-dicha columna presenta, en su parte superior, prïxima a la superficie del agua, una secciïn transversal mïs ancha que en su parte inferior;

-el dispositivo comprende por lo menos un tanque de flotaciïn unido a dicha columna;

-la base estï provista de por lo menos un tanque de flotaciïn que se puede lastrar;

-dicha columna comprende una estructura con entramado metïlico;

-dicha columna comprende, en su vïrtice, un rebaje que es adecuado para recibir un extremo inferior de dicho aerogenerador y permite un movimiento de deslizamiento de dicho aerogenerador con respecto a dicha

columna. Asimismo, el objeto de la invenciïn es una instalaciïn de generaciïn de energïa elïctrica en el mar, estando caracterizada porque comprende un aerogenerador y un dispositivo de soporte para dicho aerogenerador segïn la invenciïn. Otro objeto tambiïn de la invenciïn es un procedimiento de construcciïn y de colocaciïn de una instalaciïn de generaciïn de energïa elïctrica en el mar que comprende las siguientes etapas: -de construcciïn de un aerogenerador y de un dispositivo de soporte para dicho aerogenerador, que comprende una base destinada a ir apoyada en el fondo del mar y una columna de soporte de dicho aerogenerador enlazada a la base, estando dicha columna y dicha base ligadas mediante una uniïn de rïtula, que permite movimientos de inclinaciïn de dicha columna respecto de dicha placa de asiento, en todas las direcciones respecto de un eje vertical, -de transporte de dicho dispositivo de soporte y de dicho aerogenerador hasta un lugar de explotaciïn -de descenso de dicho dispositivo de soporte hasta el fondo del mar para el lastrado del mismo.

En una puesta en prïctica de este procedimiento: -estï prevista ademïs una etapa de fijaciïn de dicho aerogenerador a dicho dispositivo de soporte, que se efectïa despuïs de la etapa de descenso del dispositivo de soporte al fondo del mar; -la etapa de fijaciïn de dicho aerogenerador a dicho dispositivo de soporte se implementa mediante una grïa flotante amarrada a dicho dispositivo de soporte. La invenciïn se comprenderï mejor a partir de la siguiente descripciïn, proporcionada ïnicamente a tïtulo de ejemplo, y haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que: -la figura 1 muestra esquemïticamente una vista lateral de una instalaciïn para la producciïn de energïa elïctrica en el mar de acuerdo con una forma de realizaciïn de la invenciïn; -la figura 2 es una vista en secciïn esquemïtica tomada a lo largo de la lïnea II-II de la figura 1; -la figura 3 es un detalle esquemïtico parcial de la instalaciïn de la figura 1; -las figuras 4 a 7 ilustran esquemïticamente etapas de la construcciïn y el establecimiento de la instalaciïn de la figura 1; -la figura 8 es una vista lateral de una instalaciïn para la generaciïn de energïa elïctrica en el mar segïn otra forma de realizaciïn de la invenciïn; -la figura 9 representa esquemïticamente otra variante; -la figura 10 muestra, en vista lateral, una instalaciïn para la generaciïn de energïa elïctrica en el mar segïn otra forma de realizaciïn de la invenciïn; y -la figura 11 es una vista en secciïn esquemïtica tomada a lo largo de la lïnea XI-XI de la figura 10.

Se muestra en la figura 1 una instalaciïn 1 de generaciïn de energïa elïctrica en el mar u "off-shore", que se encuentra en un fondo marino F horizontal, a una profundidad P de la superficie S del agua E. La instalaciïn 1 comprende un dispositivo 3 de soporte de un aerogenerador, que apoya el fondo del mar F, y un

aerogenerador 5, fijado a un extremo superior del dispositivo 3 de soporte.

El dispositivo 3 de soporte comprende una base 7, que se apoya en el fondo del mar F, una columna 9 de soporte y una junta de rïtula 11 que enlaza la base 7 y la columna 9. La base 7 se apoya en el fondo del mar F. Estï fijada a la junta de rïtula 11. La base 7 pueda ser lastrada. La base 7 incluye tambiïn tanques de flotaciïn 20, posicionados y dimensionados a fin de garantizar la flotabilidad y

la estabilidad de la estructura 3 de soporte durante el remolque al sitio de explotaciïn ïltimo de la instalaciïn de generaciïn de electricidad de acuerdo con la invenciïn. Los tanques de flotaciïn 20 tambiïn garantizan la estabilidad del dispositivo 3 durante su descenso al fondo del mar F.

La base 7 es por ejemplo de hormigïn armado pretensado o de metal, o como una estructura compuesta de acero y hormigïn que comprende dos envolturas concïntricas de acero entre las cuales se vierte el hormigïn.

La columna 9 presenta una forma sustancialmente cilïndrica y estï cerrada en sus dos extremos inferior 21 y 5 superior 23.

La columna 9 incluye, en su extremo inferior 21, un lastre 25 sïlido, por ejemplo de hormigïn, o lïquido. La columna 9 incluye, en su parte superior, varios compartimentos internos estancos e independientes 27 como se representan en la figura 2. Estos compartimentos 27 no estïn completamente sumergidos, de modo que en caso de choque entre un buque y la instalaciïn 1 que implica una brecha y una invasiïn de estos compartimentos, la columna no se llena completamente de agua.

La columna 9 incluye, por otra parte, en su extremo superior o vïrtice 23 una plataforma de acceso... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo (3) de soporte de un aerogenerador (5) de producciïn de energïa elïctrica en el mar, del tipo que comprende una base (7) que se apoya sobre el fondo marino (F) y una columna (9) de soporte de dicho aerogenerador (5) conectada a dicha base (7) , estando dicha columna (9) y dicha base (7) unidas mediante una uniïn que permite los movimientos de inclinaciïn (9) de dicha columna (9) respecto a dicha base (7) en todas las direcciones respecto a un eje vertical (A) , caracterizado porque una junta de rïtula (11) conecta dicha columna (9) a dicha base (7) .

2. Dispositivo (3) segïn la reivindicaciïn 1, caracterizado porque dicha junta de rïtula es una junta universal (11) , particularmente una junta cardïn.

3. Dispositivo (3) segïn una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende ademïs unas lïneas

(92) de fondeo provistas de un lastre (100) que unen dicha columna (9) al fondo marino (F) . 15

4. Dispositivo (3) segïn una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha columna (9) comprende, en su parte superior, por lo menos un compartimento interno estanco (27) .

5. Dispositivo (3) segïn una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha columna (9) comprende, 20 en su parte superior, por lo menos dos compartimentos internos estancos independientes (27) .

6. Dispositivo (3) segïn una de las reivindicaciones 4 o 5, caracterizado porque por lo menos un compartimento interno (27) emerge parcialmente cuando el eje de la columna (9) estï sustancialmente alineado con el eje vertical (A) .

7. Dispositivo (3) segïn una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha columna (9) presenta en su parte superior, prïxima a la superficie (S) del agua (E) , una secciïn transversal mïs ancha que en su parte inferior.

8. Dispositivo (3) segïn una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende por lo menos un tanque de flotaciïn (108) unido a dicha columna (9) .

9. Dispositivo (3) segïn una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la base (7) estï provista de por

lo menos un tanque (20) de flotaciïn que se puede lastrar. 35

10. Dispositivo (3) segïn una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha columna (9) comprende una estructura de entramado metïlico.

11. Dispositivo (3) segïn una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha columna (9) comprende

en su vïrtice un rebaje adecuado para recibir un extremo inferior de dicho aerogenerador (5) y que permite un movimiento de deslizamiento de dicho aerogenerador (5) con respecto a dicha columna (9) .

12. Instalaciïn (1) de producciïn de energïa elïctrica en el mar, caracterizada porque comprende un aerogenerador

(5) y un dispositivo (3) de soporte de dicho aerogenerador (5) segïn cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11.