RESUMEN: En el dinámico panorama de la energía en alta mar, la fiabilidad de los transformadores es importante, ya que los gobiernos, las instituciones y las empresas de servicios públicos de todo el mundo persiguen objetivos energéticos sostenibles. Aunque las iniciativas de energía verde reducen la dependencia de los combustibles fósiles, introducen opciones complejas, como la transición a fluidos éster para transformadores y transformadores secos. Incidentes como el EQUINOR Asgard B El incendio de la plataforma pone de relieve los riesgos subestimados. El diseño de las instalaciones de transformadores de fluido éster es complejo, con retrasos potencialmente costosos. Para hacer frente a estos retos, los proyectos offshore, incluido el Neart Na Gaoithe Offshore Windgranjaelige la opción TRANSFORMER PROTECTOR™. que garantiza la seguridad y estabilidad de la producción de energía en un entorno marino cambiante.
En el paisaje en constante evolución de las operaciones en alta mar, donde la producción de energía se encuentra con el horizonte ilimitado del mar abierto, la fiabilidad de los transformadores es una preocupación primordial.fiabilidad de los transformadores es una preocupación primordial. Estos componentes críticos garantizan la transmisión ininterrumpida de la energía eléctrica, lo que los convierte en los héroes silenciosos de las plataformas y subestaciones marinas. En la búsqueda mundial de objetivos de energía sostenible y reducción de emisiones, gobiernos, instituciones, empresas de servicios públicos y organismos han recurrido a una variedad de herramientas y protocolos como medio múltiple de trazar un futuro más verde.
Las energías verdes están reduciendo la dependencia de los combustibles fósiles en todo el mundo, y los transformadores de potencia desempeñan un papel vital en el corazón de este movimiento. Por ejemplo, el paso del aceite mineral a los fluidos éster para transformadores y el uso de transformadores secos en algunos proyectos de energías renovables reflejan una tendencia hacia la sostenibilidad en todos los sectores industriales.
Sin embargo, a menudo, los costes de rendimiento y funcionamiento se suelen ignorar, y a veces se subestiman las consecuencias de los fallos y las averías.
A veces, sin embargo, estos cambios no aportan la protección medioambiental que se esperaba de ellos, sino que producen los problemas tradicionales, las consecuencias imprevistas y los daños medioambientales que se habrían producido si no se hubieran tomado estas medidas. Es el caso del fallo de un transformador interno cuando un cortocircuito crea un arco eléctrico que presuriza el depósito y desencadena una explosión y el consiguiente incendio y humo. Cuando este «arco» alcanza los 2000C°, temperatura superior al punto de inflamación de cualquier aceite o fluido éster, en esta fase (que podría producirse en milisegundos) la rotura del depósito es inevitable, una gran cantidad de «líquido» se verterá sobre el océano y un humo se difundirá en la atmósfera desde el transformador dando la impresión de contaminación ambiental.
Un incidente que ilustra esto ocurrió en la plataforma Asgard B de EQUINOR en noviembre de 2022 cuando, a consecuencia de un cortocircuito/arco, se incendió un transformador. Los resultados de este incidente:
- Investigaciones in situ de la Autoridad de Seguridad Petrolera de Noruega (PSA). Con una no conformidad y dos puntos de mejora.
- Avería del transformador y consiguiente pérdida de producción.
EQUINOR utilizaba para este emplazamiento un transformador eléctrico de tipo seco con un coste operativo más elevado, y un rendimiento menos eficiente frente a un transformador lleno de aceite, basándose en la suposición común de que los transformadores secos eran más seguros y menos contaminantes, y quizá mejor adaptados a las operaciones en alta mar. En su Informe, la PSA concluye que «La causa directa del incendio en la transformación es un cortocircuito/rayo de arco resultante de las deficiencias y/o la degradación del aislamiento del devanado a lo largo del tiempo. 1«
LECCIÓN PARA LLEVAR: En las instalaciones en alta mar, siempre que se producen fallos de baja impedancia, está a punto de producirse una explosión del transformador, provocando humo, restos en el mar e incendios como consecuencia inmediata. Y pérdida de producción e investigaciones in situ para el propietario del activo.
Otra suposición común sobre los tipos de transformadores para aplicaciones offshore es la creencia de que los aceites sintéticos, a menudo considerados como alternativas respetuosas con el medio ambiente, son intrínsecamente más seguros y su puesta en servicio es suave y sumaria. Sin embargo, al profundizar en esta compleja matriz de opciones, queda claro que la historia dista mucho de ser sencilla.
Normalmente, el proceso de diseño de la instalación del transformador de fluido éster es diferente y más complejo de realizar. Además, durante las pruebas de tipo y los permisos medioambientales, podrían surgir problemas, y la solución sería costosa y llevaría meses, lo que repercutiría en el plazo de ejecución del proyecto; por poner una cifra, para un proyecto la cantidad podría dispararse a millones de dólares al día combinando penalizaciones y pérdidas de producción.
Sobre la planificación de proyectos y las especificidades de las instalaciones marinas, la Agencia Internacional de Energías Renovables IRENA en su Informe «Coste de la generación de energía renovable en 2022» indica: «A diferencia de los proyectos eólicos terrestres, los parques eólicos marinos deben hacer frente a la instalación y al funcionamiento y mantenimiento (O&M), en entornos marinos hostiles, lo que encarece estos proyectos y les confiere plazos de entrega considerablemente más largos. La planificación y el desarrollo de proyectos necesarios para los parques eólicos marinos son, por tanto, más complejos que los de los proyectos eólicos terrestres. La construcción vuelve a ser aún más compleja, lo que aumenta aún más los costes totales instalados. Dada su ubicación en alta mar, estos proyectos también tienen unos costes de conexión a la red más elevados. 2«.
Muchas instalaciones en alta mar, como el parque eólico Neart Na Gaoithe Offshore Windfarm, un parque eólico marino de 450 MW situado frente a la costa escocesa de Fife, adoptaron un enfoque distinto en estas cuestiones y optaron por instalar el sistema TRANSFORMER PROTECTOR™ en la flota de transformadores de las subestaciones anexas al parque eólico.
Al elegir SERGI Transformer Protector, EDF Renewables y ESB aseguraron sus transformadores de subestación, protegiéndolos de explosiones debidas a cortocircuitos, evitando incendios y contaminación por agua y garantizando una producción de energía estable.
