Revista Ingeniería Naval

Seaplae, IHCantabria y el Laboratorio de la División de Ciencia e Ingeniería de los Materiales (LADICIM), trabajan en el desarrollo de una nueva generación de plataformas flotantes de hormigón para la eólica offshore.

Denominado como proyecto Isobara, se propone una solución tecnológica revolucionaria basada en plataformas flotantes de hormigón. Este proyecto cuenta con financiación del Ministerio de Ciencia e Innovación y el respaldo financiero de la Unión Europea, a través de los fondos NextGeneration EU, subrayando su relevancia estratégica en el marco de las políticas de sostenibilidad.

El origen de ISOBARA radica en el exitoso proyecto Crown, una iniciativa previa donde Seaplace desarrolló una plataforma híbrida de tipo semi-buoy, validada experimentalmente en las instalaciones de IHCantabria.

Este concepto demostró una eficacia notable en ambientes controlados, pero también reveló ciertas limitaciones en cuanto a su generalización en diversas condiciones meteo-oceánicas. 

Es esta experiencia la que inspiró el nacimiento del proyecto Isobara, que busca superar tales limitaciones mediante una solución estandarizada y adaptable a diferentes escenarios marinos, desde profundidades moderadas hasta entornos oceánicos extremos.

En palabras de Jaime Moreu, director de Operaciones de Seaplace, «la clave es lograr una plataforma robusta, versátil y económicamente competitiva, diseñada para facilitar la producción en serie y reducir significativamente los costes operativos y de construcción». Este enfoque estratégico permitirá a la tecnología española competir eficazmente en el mercado global, generando economías de escala indispensables para garantizar la sostenibilidad económica de la energía eólica marina.

Hormigón avanzado: la innovación en materiales marinos

Una de las áreas de innovación más destacadas de Isobara es el desarrollo de hormigones avanzados, el área de especialización que lidera LADICIM en este proyecto.

El Laboratorio universitario se ha convertido ya en un referente en investigación sobre materiales estructurales para aplicaciones offshore, particularmente en ambientes altamente agresivos como el marino.

Diego Ferreño, catedrático de la Universidad de Cantabria e investigador de LADICIM en el proyecto Isobara, explica que el objetivo es crear hormigones autocompactantes específicos, diseñados para ofrecer al mismo tiempo resistencia mecánica, durabilidad frente al ambiente corrosivo marino y facilidad en el proceso constructivo. “Esto es fundamental para garantizar no solo la integridad estructural, también la viabilidad económica de las plataformas flotantes».

Actualmente, en las instalaciones experimentales del Centro Tecnológico CTC, ubicadas en El Bocal, Santander, LADICIM lleva a cabo ensayos exhaustivos para evaluar la durabilidad y resistencia del hormigón en contacto directo y prolongado con el agua de mar.

Las probetas de hormigón sometidas a estas pruebas proporcionan información clave sobre su capacidad para proteger adecuadamente las armaduras internas frente al ambiente marino, simulando condiciones reales de operación durante la vida útil esperada de la estructura.

Modelización numérica para anticipar desafíos hidrodinámicos

Otro componente fundamental del proyecto ISOBARA es el modelado numérico avanzado desarrollado por IHCantabria.

Estos modelos buscan anticipar, entender y mitigar fenómenos hidrodinámicos complejos y potencialmente críticos, como el impacto violento del oleaje (slamming), el ascenso de agua sobre la plataforma (run-up), y el fenómeno conocido como ‘green water’, que se produce cuando grandes masas de agua rompen e inundan la cubierta de la estructura flotante, generando impactos súbitos y cargas adicionales sobre la plataforma.

Álvaro Álvarez Vázquez, responsable del Grupo de Energías Marinas e Ingeniería Offshore en IHCantabria, subraya la importancia de este trabajo: «La interacción dinámica entre el oleaje y las estructuras flotantes implica respuestas mecánicas complejas y no lineales. Nuestro objetivo es desarrollar herramientas predictivas robustas para asegurar la integridad estructural y optimizar el diseño de las plataformas, reduciendo riesgos y costes operativos futuros».

El equipo está aplicando técnicas avanzadas, incluyendo algoritmos de inteligencia artificial, para optimizar continuamente el diseño y evaluar el coste nivelado de la energía (LCOE). Esta métrica es crucial para validar la viabilidad económica del proyecto y para hacer de Isobara una propuesta realmente competitiva a nivel internacional.

Impacto global con beneficios locales

El proyecto Isobara representa una oportunidad tecnológica y económica a nivel internacional y una ventaja para la economía local y regional. La estandarización del diseño en hormigón permite la producción en serie en múltiples puertos, reduciendo drásticamente los costes en comparación con las plataformas fabricadas tradicionalmente en acero, cuyo proceso es considerablemente más costoso y complejo.

Además, el uso del hormigón ofrece una ventaja logística significativa: puede fabricarse con materiales locales en prácticamente cualquier parte del mundo.

Esta disponibilidad global permite utilizar áridos, cementos y aditivos accesibles en el entorno próximo al lugar de construcción, lo que reduce tanto los costes de transporte como las emisiones asociadas.

El enfoque de kilómetro cero no solo facilita la fabricación descentralizada de las plataformas, también dinamiza las economías regionales y promueve una cadena de suministro más sostenible.

Por último, al facilitar la implementación masiva de parques eólicos flotantes en aguas profundas, Isobara tiene el potencial de contribuir a la reducción significativa de la dependencia de los combustibles fósiles, con el consecuente beneficio medioambiental y socioeconómico.

Al combinar ingeniería avanzada, innovación en materiales y métodos predictivos sofisticados, Isobara aspira a consolidar el sector energético renovable offshore y a marcar un precedente internacional en la lucha contra el cambio climático.