¿Cómo puede afectar el estado de la multiplicadora en la vida útil de un aerogenerador?

A pesar de la aparentemente sencilla configuración de un aerogenerador, existen una gran variedad de condicionantes que inciden en su vida útil y que pueden originar fallos sobre su parte mecánica, estructural, eléctrica o de control, con consecuencias dispares para su funcionamiento.

En los procesos industriales, la gravedad de una avería se estima en términos de riesgo, una medida de ponderación que contempla parámetros de frecuencia e impacto para determinar la criticidad de ese fallo. En el caso de los aerogeneradores, los que presentan una mayor recurrencia son los de tipo eléctrico, pero a pesar de la alta probabilidad de que sucedan, suponen un riesgo bajo. Es decir, la solución a este problema es generalmente sencilla y no supone una gran inversión para su reparación. En el lado anverso de la recurrencia se enclavan los fallos estructurales y los producidos en los sistemas de control.

La parte mecánica del aerogenerador es la que mayor riesgo presenta, porque a pesar de no ser la tipología de fallo más frecuente, es la que conlleva una mayor inversión para su reparación y provoca mayor tiempo de indisponibilidad del aerogenerador.

La multiplicadora, el elemento más crítico

Dentro de los elementos de desgaste de maquinaria en aerogeneradores, el más crítico es el de la multiplicadora, la parte encargada de transformar las bajas revoluciones por minuto que transmite el buje, donde se incorporan las aspas del aerogenerador y se apoya el rotor, en altas revoluciones por minuto, que son las que necesita el generador para producir energía.

En la multiplicadora puede haber fallos producidos por desgastes derivados de la operación, o como consecuencia de la fatiga de los componentes, o por contaminaciones externas (por agua, aire o partículas de polvo) que pueden hacer que el sistema de lubricación provoque un desgaste acelerado de los componentes.

El objetivo del lubricante, entre otras funciones, es el de mantener una separación de unas 10 micras entre un cuerpo y otro. Si una partícula de polvo de 30 micras penetra en ese espacio actúa como una cuchilla y, a medida que se produce movimiento entre las partes, genera partículas y un desgaste acelerado de los materiales.

Coste de hasta 300.000 euros para sustituir una multiplicadora

La multiplicadora es una parte vital en un aerogenerador y, dada la criticidad derivada de las averías que se pueden producir en este componente, centraliza muchos esfuerzos del mantenimiento preventivo en una instalación eólica. Los operadores de parques de entre 40 o 50 aerogeneradores invierten anualmente en torno a 150.000 euros en mantener y reparar averías de estos componentes mecánicos. Y es que, a pesar de los esfuerzos de mantenimiento que protagonizan las multiplicadoras, un 35% del conjunto de posibles fallos que pueden registrar no son observables en las revisiones periódicas.

En cuanto a la tipología de fallos, un estudio realizado por Atten2 determina que, de cada 10 fallos, 9 se pueden reparar y uno implica la sustitución de la multiplicadora, con un coste estimado de entre 77.000 y 300.000 euros, en función de la potencia del aerogenerador.

La criticidad de la multiplicadora también viene determinada por la gravedad de los fallos que puede registrar. Un 70% de las averías están catalogadas como graves, con un coste promedio de 45.000 euros para su reparación y un 30% son consideradas como averías leves, que precisan de una inversión de una media de 30.000€ para resolverlas. A estos costes habría que añadirles el alquiler de una grúa, unos 15.000 euros más, en la casuística de tener que bajar a tierra el mecanismo para su reparación.