ES2246019T3 - Parque eolico alrededor de un edificio a proteger. - Google Patents
Parque eolico alrededor de un edificio a proteger.Info
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Abstract
Disposición de una pluralidad de instalaciones de energía eólica de un parque eólico alrededor de un rascacielos, una central nuclear o un edificio comparable que hay que asegurar necesariamente, en la que las instalaciones de energía eólica presentan una torre que aloja un soporte de máquina y un rotor, alojado en éste, de la instalación de energía eólica, en la que las instalaciones de energía eólica están dispuestas en al menos un anillo imaginario alrededor del edificio que se ha de asegurar y sobrepasando las instalaciones de energía eólica al edificio que se ha de asegurar, en la que la altura del cubo de las instalaciones de energía eólica asciende a 60 m o más, la distancia entre el edificio que se ha de asegurar y las instalaciones de energía eólica, aproximadamente a 150 a 250 m y el diámetro del rotor de las instalaciones de energía eólica, a 40 m o más.
Description
Parque eólico alrededor de un edificio a
proteger.
La invención se refiere a un parque eólico, esto
es, a la disposición de una pluralidad de instalaciones de energía
eólica. Los parques eólicos se componen de una pluralidad de
instalaciones de energía eólica y se conocen desde hace tiempo. Los
parques de este tipo se caracterizan normalmente porque varias
instalaciones de energía eólica están en una interconexión de
energía sobre una superficie y la energía eléctrica producida por
las instalaciones de energía eólica se alimenta preferentemente a
través de un punto común de conexión a la red a la red de
suministro de energía. En los parques eólicos de este tipo se tiene
además en cuenta que cada una de las instalaciones de energía eólica
no esté dispuesta, respecto a las demás, a una distancia demasiado
pequeña, para que en caso desfavorable no esté una instalación
directamente a sotavento de otra instalación y con ello se
aproveche de forma subóptima la oferta eólica presente.
Del documento DE 20019789 (no publicado) se
conoce una combinación de instalación de energía eólica para la
vigilancia de incendios forestales. Del documento DE 2928765 se
conoce un mecanismo de protección para una instalación de central
nuclear, en la que el mecanismo de protección presenta una
construcción de retención que reviste toda la instalación de la
central nuclear. Del documento US-A 4683691 se
conoce una construcción en forma de muro circular, por medio de la
que se ha de proteger un edificio dentro de la construcción en
forma de muro circular. Del documento DE 100515134 se conoce un
parque eólico que se compone de una pluralidad de instalaciones de
energía eólica.
Conforme a la invención se propone una
disposición de una pluralidad de instalaciones de energía eólica de
un parque eólico alrededor de un rascacielos, una central nuclear o
un edificio comparable que hay que asegurar necesariamente con la
característica propuesta según la reivindicación 1. Se propone, por
lo tanto, un parque eólico que no tiene como primera prioridad una
explotación eólica y energética óptima, sino la protección de un
edificio que se encuentra dentro del parque eólico, por ejemplo,
una central nuclear.
Como han mostrado los sucesos del 11 de
septiembre de 2001 en Nueva York, los rascacielos u otros edificios
que hay que asegurar necesariamente como, por ejemplo, las
centrales nucleares, no están protegidos, o sólo lo están
insuficientemente, contra la caída de aviones.
Las centrales nucleares están diseñadas
ciertamente para el caso de que un avión militar caiga sobre ellas,
sin embargo, no se había considerado todavía hasta ahora la caída
de aviones de pasajeros con varias toneladas de combustible a bordo
y, por tanto, no se habían tomado tampoco precauciones hasta ahora
para proteger suficientemente las centrales nucleares contra este
tipo de caídas, cuya ocurrencia, si bien es mínima según todo
cálculo de probabilidades, como muestran los sucesos, no puede ser
descartada.
Las centrales nucleares disponen también de
varias cubiertas de hormigón que han de proteger suficientemente el
edificio en caso de una acción violenta desde el exterior. En caso
de caída intencionada de un avión de pasajeros sobre un edificio de
este tipo no serían, sin embargo, completamente suficientes este
tipo de medidas constructivas de protección para evitar un desastre
verosímil.
Tampoco ayuda aquí la desconexión de la central
nuclear, pues también una central nuclear desconectada tiene una
gran cantidad de potencial radiactivo, que se liberaría en caso de
destrucción violenta del edificio y causaría una catástrofe de
dimensiones imprevistas.
La invención no sólo propone una protección
efectiva de ese tipo de edificios como centrales nucleares, sino
también una medida que se puede realizar de forma comparativamente
sencilla e incluso con un coste comparativamente económico, en la
que la ventaja especial de la medida conforme a la invención puede
verse también en que además de la protección del edificio se ofrece
también con la oferta eólica correspondiente una energía
regenerativa adicional y se puede alimentar a la red incluso
cuando la central nuclear, por motivos de funcionamiento, tenga que
ser desconectada de la red en algún momento.
Como las centrales nucleares se establecen
normalmente en espacios rurales no es un problema especial el que se
levante alrededor de ellas un parque eólico, siempre que el terreno
que se encuentra alrededor de la central nuclear pertenezca
normalmente al explotador de la central nuclear y el levantamiento
de instalaciones de energía eólica no encuentre ningún problema
especial relacionado con autorizaciones.
Como, además, en el sitio de la central nuclear
también existe ya un suministro de red de mayor potencia, no hay
problemas tampoco con la alimentación de energía eléctrica a las
instalaciones de energía eólica, siendo posible a un coste (de
equipamiento) extremadamente bajo.
Resulta especialmente acertado en el parque
eólico conforme a la invención si las instalaciones de energía
eólica del parque eólico están lo más cerca posible, pero también
dispuestas hacia el edificio que se ha de proteger. Esto conduce en
ciertas circunstancias a que la oferta eólica no se aproveche
óptimamente. En realidad, el parque eólico conforme a la invención
sirve, con la disposición de las instalaciones de energía eólica,
para la finalidad principal de garantizar la protección del
edificio de la central nuclear y no para proporcionar un beneficio
energético óptimo. Naturalmente la distancia entre las instalaciones
de energía eólica, y también con el edificio es todavía
suficientemente grande para poder descartar con seguridad en
cualquier caso imaginable un contacto de las palas del rotor de las
instalaciones de energía eólica con otras instalaciones de energía
eólica o con el edificio.
Preferiblemente la altura del cubo de las
instalaciones de energía eólica del parque eólico conforme a la
invención asciende a 80 a 130 m o más y preferiblemente se emplean
también instalaciones con una potencia muy grande, es decir,
instalaciones tales cuyo diámetro de rotor ascienda a 40 m o más,
preferiblemente 100 m o más.
Ahora bien, si alguien dirigiera un avión de
pasajeros hacia la central nuclear y quisiera hacerlo caer sobre
ella, tendría que sobrevolar primero las instalaciones de energía
eólica, pues el contacto de un avión de pasajeros con la góndola de
la instalación de energía eólica, la torre de la instalación de
energía eólica o incluso con las palas del rotor de la instalación
de energía eólica tendría automáticamente como consecuencia la
explosión del avión, de manera que las explosiones que pondrían en
peligro un edificio tendrían lugar a una buena distancia de éste y
no directamente en o sobre el edificio.
Como la altura interior de las centrales
nucleares, en particular de los edificios del reactor, se encuentra
normalmente en el intervalo de 40 a 50 m y si, por ejemplo, la
distancia del edificio del reactor hacia el anillo interior de las
instalaciones de energía eólica del parque eólico asciende a
aproximadamente 100 m, no es posible en absoluto, en primer lugar,
sobrevolar desde fuera las instalaciones de energía eólica y luego
hacer caer el avión sobre el edificio de la central nuclear, ya que
debido a la alta velocidad no se pueden realizar ángulos de caída
tan inclinados y con ello vuelos controlados en picado con aviones
de pasajeros.
Especialmente preferidas son las palas de rotor
provistas de una pintura de camuflaje, de manera que se haga casi
imposible para un piloto, que se aproxime volando, esquivar
intencionadamente las palas rotatorias del rotor.
Si las instalaciones de energía eólica del parque
eólico están dispuestas en uno, dos, tres o más anillos imaginarios
alrededor del edificio de la central nuclear, pueden posicionarse
de tal manera que tampoco sea posible pasar volando a la altura de
la torre de las instalaciones de energía eólica.
Una ventaja especial del parque eólico conforme a
la invención consiste en que se puede llevar a cabo el
levantamiento de una protección para edificios de este tipo sin
detener el funcionamiento actual de la central nuclear e incluso si
el coste del levantamiento del parque eólico se encontrara en el
intervalo de los cincuenta millones de euros, este importe es
comparativamente pequeño respecto a otras medidas constructivas
para la protección de centrales nucleares, no habiendo sido aún
desarrolladas medidas constructivas de este tipo por el momento y
cuyo desarrollo cuesta ya mucho más de lo que costaría el
levantamiento de un parque eólico.
Además los costes del parque eólico se pueden, no
obstante, amortizar, porque con el funcionamiento de las
instalaciones de energía eólica se alimenta corriente a la red, lo
que se remunera y con ello, la protección efectiva del edificio de
la central nuclear no se tiene que pagar caro con una única
inversión, sino que también se amortiza de este modo en muy poco
tiempo.
Con el parque eólico conforme a la invención es
ventajoso si la altura del cubo, o sea la altura del soporte de la
máquina en el que está dispuesta la instalación de energía eólica,
está lo más alto posible, o sea, por ejemplo, a 60 m o más,
preferiblemente de 110 a 140 m, lo que hoy día es posible
técnicamente (mástiles de celosía, torres de hormigón) sin más.
Si se emplean además instalaciones de energía
eólica de los modelos grandes, por ejemplo, del modelo
E-66 (66 ó 70 m de diámetro de rotor) o
E-112 (112 m de diámetro de rotor) de la empresa
ENERCON, asciende la altura de la instalación de energía eólica en
la posición a las doce horas de una pala de rotor sin más a 150 m o
más.
Las instalaciones grandes de energía eólica como
éstas del modelo mencionado anteriormente también tienen la ventaja
de que la caja misma de la máquina dispone de una masa muy grande,
que incluso en ciertas circunstancias puede ser más grande que toda
la masa del avión que se aproxima volando, de manera que un choque
entre la instalación de energía eólica y el avión en todo caso
conducirá a la destrucción total y a la explosión del avión.
Si un avión de pasajeros explota a una distancia
de aproximadamente 100 a 250 m de una central nuclear, posiblemente
caerán muchas partes sueltas del avión que explota sobre el
edificio, sin embargo, no pueden bajo ninguna circunstancia
destruir nada más, ya que la energía de choque de la partes sueltas
se encuentra por debajo claramente de aquello para lo que está
diseñado un edificio de reactor.
Para una protección mejorada de todo el espacio
aéreo alrededor de la central nuclear se propone que algunas de las
instalaciones de energía eólica (o todas) del parque eólica estén
equipadas con emisores correspondientes de radar, de manera que se
pueda también observar de esta manera ampliamente el espacio aéreo
alrededor de la central nuclear y en caso de que se determinara de
esta manera que un avión de pasajeros se encuentra en curso de
colisión con el edificio de la central nuclear, se puedan tomar a
tiempo las medidas correspondientes.
Una medida de este tipo puede ser también
disparar cohetes que estén dispuestos en la torre o dentro de o
sobre los soportes de la máquina (góndola) de la instalación de
energía eólica.
Otra de las medidas puede ser que al determinar
un curso de colisión de un avión de pasajeros con la central nuclear
se permitan un número de revoluciones más elevado de los rotores, o
sea un número de revoluciones que no está permitido y no es
ventajoso desde el punto de vista industrial o de seguridad para la
instalación de energía eólica, pero que eleva la probabilidad de
colisión con el avión.
Otra medida puede ser desactivar todos los
mecanismos de faros o medidas comparables en caso de determinar un
curso de colisión de un avión de pasajeros con el edificio de la
central nuclear.
En caso de falta de viento, una medida puede
consistir en que las palas del rotor (normalmente tres palas de
rotor para un rotor) estén dispuestas de tal manera que éstas tomen
una posición a las seis horas, las diez horas y las dos horas.
También la posición de las palas de rotor a las doce horas, las
cuatro horas y las ocho horas puede ser muy ventajosa.
En la figura se puede reconocer, en la vista en
planta desde arriba, una concepción a modo de ejemplo de un parque
eólico conforme a la invención.
En ella están dispuestas varias instalaciones de
energía eólica en dos anillos imaginarios A, B alrededor del
edificio que se ha de proteger con una distancia lo menor posible
entre sí.
Otra medida para elevar la protección puede
también consistir en que en casos de crisis, o sea, cuando se espere
en su caso un ataque correspondiente sobre una central nuclear, se
pongan en rotación los rotores de las instalaciones de energía
eólica por medio de corriente de la red de suministro, para poner a
disposición a modo de escudo protector la superficie cubierta del
rotor. En una situación de este tipo se ofrece también
alternativamente la posibilidad de orientar los rotores respectivos
de la instalación de energía eólica de tal manera que cubran con el
máximo de superficie posible el edificio que se ha de proteger, de
manera que, por tanto, la posición acimutal del soporte de la
máquina tenga lugar independientemente de la dirección respectiva
del viento.
Para que también la rotación activa del rotor
pueda tener lugar con energía eléctrica de la red de suministro de
corriente, se tiene que prever en ciertas circunstancias para ello
un ondulador, por medio del que se pueda conducir la energía desde
la red de suministro de corriente en la manera correcta a las
bobinas de estator del generador. Para el técnico es evidente, sin
embargo, qué medidas tiene que tomar cuando se le impone la tarea
de hacer girar los rotores de una instalación de energía eólica por
medio de energía eléctrica de la red de suministro.
Claims (4)
1. Disposición de una pluralidad de instalaciones
de energía eólica de un parque eólico alrededor de un rascacielos,
una central nuclear o un edificio comparable que hay que asegurar
necesariamente, en la que las instalaciones de energía eólica
presentan una torre que aloja un soporte de máquina y un rotor,
alojado en éste, de la instalación de energía eólica, en la que las
instalaciones de energía eólica están dispuestas en al menos un
anillo imaginario alrededor del edificio que se ha de asegurar y
sobrepasando las instalaciones de energía eólica al edificio que se
ha de asegurar, en la que la altura del cubo de las instalaciones
de energía eólica asciende a 60 m o más, la distancia entre el
edificio que se ha de asegurar y las instalaciones de energía
eólica, aproximadamente a 150 a 250 m y el diámetro del rotor de las
instalaciones de energía eólica, a 40 m o más.
2. Disposición de una pluralidad de instalaciones
de energía eólica según la reivindicación 1, caracterizada
porque las instalaciones de energía eólica están dispuestas en al
menos dos anillos imaginarios (A, B) alrededor del edificio que se
ha de asegurar.
3. Disposición de una pluralidad de instalaciones
de energía eólica según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizada porque en caso de falta de viento o avería de
una instalación de energía eólica, los rotores, que presentan tres
palas de rotor, están colocados de tal manera que las palas de
rotor se encuentren en la posición a las seis horas, las diez horas
y a las dos horas.
4. Disposición de una pluralidad de instalaciones
de energía eólica según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizada porque algunas de las instalaciones de energía
eólica del parque eólico están equipadas con emisores de radar, por
medio de los que se observa el espacio, en particular el espacio
aéreo, alrededor del parque eólico en lo que respecta al movimiento
aéreo.
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