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La Universidad del País Vasco (UPV/EHU) gana posiciones en la carrera de la eólica marina

Microsoft presta su Inteligencia Artificial a un proyecto vasco que se centra en las plataformas eólicas marinas flotantes

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La compañía de Bill Gates está impulsando una iniciativa que se denomina AI for Earth (inteligencia artificial para la Tierra) y que consiste en (1) buscar por todo el mundo proyectos relacionados con la conservación del medio ambiente para (2), una vez identificadas esas iniciativas, prestarle a sus impulsores la nube Microsoft (y todas las herramientas de inteligencia artificial de que dispone la compañía). ¿Objetivo último? Acelerar el desarrollo de esas soluciones. Pues bien, un estudiante vasco cuya tesis gira en torno a las plataformas eólicas flotantes ha atraído la atención del gigante tecnológico. Ah, y un aviso para navegantes: el Banco Mundial estima que la eólica marina atraerá inversiones por valor de 500.000 millones de dólares en los próximos diez años. [En la imagen, uno de los primeros prototipos de aerogenerador flotante. Fuente: Principle Power].
Microsoft presta su Inteligencia Artificial a un proyecto vasco que se centra en las plataformas eólicas marinas flotantes

Microsoft organiza talleres AI for Earth por todo el mundo. La compañía tenía previsto convocar a lo largo de estos meses varios de ellos en la península ibérica (Bilbao, Barcelona, Madrid, Valencia), pero la pandemia que ahora todo lo ocupa ha acabado circunscribiendo su gira ibérica a Bilbao. Allí fueron convocadas varias mesas-semilla de iniciativas, relacionadas con la movilidad sostenible, la biología marina, la ciberseguridad y... las energías renovables. Y a esta última acudieron, entre otros, representantes de Iberdrola, Tecnalia, Sener, Ikerlan, SPRI, Mondragon Unibertsitatea y la Universidad del País Vasco, abanderada esta última, concretamente, por el doctor Jesús María Blanco Ilzarbe. A estas mesas, en las que hay presente siempre un mentor de Microsoft, acuden iniciativas cuyo objetivo es, tal y como reza el lema de AI for Earth, "resolver desafíos ambientales", retos relacionados pues con la biodiversidad, la gestión de los recursos hídricos, la agricultura ó el cambio climático.

Pues bien, en el taller de Bilbao, concretamente en la mesa de Energías Renovables, se presentaron varias iniciativas. Una de ellas llegó de la mano del profesor Blanco Ilzarbe, de la Escuela de Ingeniería de Bilbao. Ilzarbe está codirigiendo -junto al profesor Gregorio Iglesias, del University College Cork de Irlanda- la tesis doctoral de un alumno, Lander Galera, que está trabajando sobre la idea de medir las pérdidas de potencia que pueden experimentar los aerogeneradores marinos flotantes como consecuencia de las continuas y variables oscilaciones que experimentan estas infraestructuras por su propia condición de plataformas flotantes, oscilaciones que lógicamente afectan en gran medida al rendimiento de la turbina (al funcionar en ángulos sub-óptimos con respecto al viento incidente) y que, en última instancia, reducen la potencia de salida del sistema, aumentando su LCOE (Levelized Cost of the Energy, coste de generación de la electricidad).

El caso es que el proyecto fue muy bien recibido en el taller de semillas de Bilbao; Ilzarbe -su defensor en la mesa- fue animado a presentar su candidatura a Microsoft; el profesor así lo hizo semanas después; y, ahora, por fin, la compañía de Bill Gates acaba de anunciarle que el proyecto presentado -Maria, Monitoring floAting platfoRms in offshore wind through artificIAl intelligence- ha sido elegido como beneficiario de su programa de mecenazgo.

Así, el proyecto ha recibido un crédito de 15.000 dólares estadounidenses que podrá emplear en Azure, el sofisticado servicio de computación en la nube creado por Microsoft (este servicio sirve para construir, probar, desplegar y administrar aplicaciones).

"La cantidad no es desorbitada -señala Blanco Ilzarbe-, pero es que no se trata de eso; lo importante es que te da acceso a unos recursos formidables, alrededor de 1.500 horas de uso de Azure, más la formación y apoyo en su implementación por parte de técnicos especializados de Microsoft, todo lo cual nos va a permitir reducir enormemente la duración de una simulación que queríamos hacer sobre la plataforma flotante".

Así, si en principio el grupo del doctor Blanco Ilzarbe estimaba que esa simulación les iba a exigir miles de horas de trabajo (las necesarias para atender a todas las variables que afectan al sistema, desde dirección, período y altura de olas, a velocidad real del viento -teniendo en cuenta todos sus componentes y variabilidad-, los 6 grados de libertad del efecto de las líneas de fondeo, velocidad de giro del rotor, etcétera), ahora, con la extraordinaria potencia de la plataforma Azure, Maria podrá ahorrarse la mayoría de esas horas, "ya que Azure permitirá -explica el doctor- el entrenamiento tanto de una red neuronal en el uso del intercambio de esa ingente cantidad de datos, como la optimización de la malla computacional que usará nuestro modelo CFD" [Computational Fluid Dynamics: dinámica de fluidos computacional].

Además, hay otra derivada -nos cuenta el profesor-, y es que, "si Microsoft ve buenos resultados, podríamos pasar a una segunda fase con financiación de verdad para abordar el proyecto de una forma más aplicada".

El mercado potencial de una aplicación como Maria es multimegavatio y multimillonario
Según el Consejo Global de la Energía Eólica (Global Wind Energy Council, GWEC), China fue el año pasado la nación que más potencia instaló mar adentro. El gigante asiático ha enchufado a sus redes hasta 2.300 megavatios de nueva capacidad eólica marina en los doce meses de 2019. Europa, sin embargo, ha sido, como continente, el que más potencia ha instalado (más que Asia). A este lado del hemisferio, dos naciones han encabezado en ese último ejercicio la tabla clasificatoria: Reino Unido, con 1.800 megavatios; y Alemania, con 1.100. Apenas nada en comparación con lo que viene. Según GWEC y la Global Wind Organization, a lo largo del próximo quinquenio –2020/2024– está previsto sean instalados más de 30.000 megavatios de potencia eólica en el mar solo en los seis mercados offshore emergentes clave: China, Taiwán, Japón, Vietnam, Corea del Sur y el norte de América. Y muchos de esos megavatios van a ser flotantes. De hecho, todos los expertos en la materia coinciden en que el gran mercado futuro de la eólica está en la flotante.

El Banco Mundial también lleva tiempo prestándole una especial atención a la eólica marina
Hace unos meses, el BM puso en marcha un programa para acelerar la expansión de la eólica marina en los países en desarrollo (uno de los primeros objetivos de ese programa es evaluar con precisión el recurso eólico marino de esos países). Pues bien, el BM, que estima que la inversión anual en el sector ronda los 26.000 millones de dólares (el 8% de la inversión en energías renovables), prevé un formidable incremento de la misma en el horizonte 2030. A saber: en los próximos diez años, alrededor de 500.000 millones de dólares -estima el Banco- serán invertidos en proyectos eólicos marinos, lo cual "representa una importante oportunidad -considera el Banco- para países con gran recurso, como Brasil, Indonesia, Filipinas, Suráfrica, Sri Lanka y Vietnam". Según las estimaciones del Banco Mundial, el potencial técnico de la eólica marina (parques fijados al lecho marino + parques flotantes) ronda sólo en Vietnam los 309.000 megavatios; alcanza en Suráfrica los 356.000; y gira en torno a los 526.000 en Brasil, áreas todas de elevada y creciente demanda.

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Entrevista a Jesús María Blanco Ilzarbe, doctor ingeniero industrial, profesor de la Escuela de Ingeniería de Bilbao de la Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV/EHU). Junio de 2017

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Pedrin
Con la cantidad de proyectos open source que que hay para eso y contratan a Microsoft Azure qué qué vale un riñón