Reutilización de Torres de Aerogeneradores de Acero Tubular Desactivadas: Consideraciones Generales y Dos Estudios de Caso
Autores: Sideris, Sokratis; Gantes, Charis J.; Gkatzogiannis, Stefanos; Li, Bo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Reutilización de Torres de Aerogeneradores de Acero Tubular Desactivadas: Consideraciones Generales y Dos Estudios de Caso
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Economía circular
Reutilización de acero
Torres de aerogeneradores
Estructuras desmanteladas
Aspectos estructurales
Escenarios de reutilización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Hoy en día, la economía circular está impulsando a la industria de la construcción hacia una mayor sostenibilidad tanto por motivos ambientales como financieros. Un área de investigación destacada con contribuciones significativas a la economía circular es la reutilización del acero de estructuras desmanteladas en nuevos proyectos de construcción. Este enfoque se considera mucho más eficiente que el reciclaje ordinario de acero, debido a que contribuye a reducir tanto el costo del nuevo proyecto como las emisiones de carbono asociadas. En este sentido, se investiga la viabilidad de utilizar torres de aerogeneradores de acero (WTTs) como parte de una nueva estructura, considerando que los aerogeneradores son desmantelados después de una vida nominal de aproximadamente 25 años debido a limitaciones de fatiga. Primero se presentan los principios generales de la reutilización del acero estructural de manera sistemática, seguidos de dos estudios de caso. Se obtuvieron datos realistas sobre la geometría y las secciones transversales de modelos de WTTs de generaciones anteriores del Centro Griego de Fuentes de Energía Renovables y Ahorro (CRES), incluyendo dibujos y material fotográfico de su parque eólico demostrativo en la zona de Keratea. Se seleccionó un aerogenerador específico que está a punto de superar su esperanza de vida y que pronto será desmantelado. Se propusieron y analizaron dos aplicaciones alternativas para la reutilización de la torre, con énfasis en los aspectos estructurales. Una se ocupa del uso de partes de la torre como un puente peatonal de pequeño tramo, mientras que la segunda aborda la transformación de una sección de la torre en un tanque de almacenamiento de agua. Varios factores de decisión han contribuido a la selección de estos dos escenarios de reutilización, incluyendo, entre otros, la compatibilidad geométrica de la torre de aerogenerador desmantelada con las aplicaciones propuestas, la intuición ingenieril sobre la fortaleza adecuada de la torre para su nuevo rol, el potencial para minimizar las cargas de fatiga en el estado reutilizado, la minimización de procesos de corte y unión tanto como sea posible para restringir las emisiones de CO, la reducción de material de desecho, la contribución social de las posibles aplicaciones de reutilización, etc. Se presentan brevemente los dos ejemplos, con el objetivo de demostrar el concepto y la viabilidad a nivel de diseño preliminar, destacando el potencial de los WTTs desmantelados para encontrar un uso adecuado en su futura vida.
Descripción
Hoy en día, la economía circular está impulsando a la industria de la construcción hacia una mayor sostenibilidad tanto por motivos ambientales como financieros. Un área de investigación destacada con contribuciones significativas a la economía circular es la reutilización del acero de estructuras desmanteladas en nuevos proyectos de construcción. Este enfoque se considera mucho más eficiente que el reciclaje ordinario de acero, debido a que contribuye a reducir tanto el costo del nuevo proyecto como las emisiones de carbono asociadas. En este sentido, se investiga la viabilidad de utilizar torres de aerogeneradores de acero (WTTs) como parte de una nueva estructura, considerando que los aerogeneradores son desmantelados después de una vida nominal de aproximadamente 25 años debido a limitaciones de fatiga. Primero se presentan los principios generales de la reutilización del acero estructural de manera sistemática, seguidos de dos estudios de caso. Se obtuvieron datos realistas sobre la geometría y las secciones transversales de modelos de WTTs de generaciones anteriores del Centro Griego de Fuentes de Energía Renovables y Ahorro (CRES), incluyendo dibujos y material fotográfico de su parque eólico demostrativo en la zona de Keratea. Se seleccionó un aerogenerador específico que está a punto de superar su esperanza de vida y que pronto será desmantelado. Se propusieron y analizaron dos aplicaciones alternativas para la reutilización de la torre, con énfasis en los aspectos estructurales. Una se ocupa del uso de partes de la torre como un puente peatonal de pequeño tramo, mientras que la segunda aborda la transformación de una sección de la torre en un tanque de almacenamiento de agua. Varios factores de decisión han contribuido a la selección de estos dos escenarios de reutilización, incluyendo, entre otros, la compatibilidad geométrica de la torre de aerogenerador desmantelada con las aplicaciones propuestas, la intuición ingenieril sobre la fortaleza adecuada de la torre para su nuevo rol, el potencial para minimizar las cargas de fatiga en el estado reutilizado, la minimización de procesos de corte y unión tanto como sea posible para restringir las emisiones de CO, la reducción de material de desecho, la contribución social de las posibles aplicaciones de reutilización, etc. Se presentan brevemente los dos ejemplos, con el objetivo de demostrar el concepto y la viabilidad a nivel de diseño preliminar, destacando el potencial de los WTTs desmantelados para encontrar un uso adecuado en su futura vida.